![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
基于Design-Expert的UHPC强度及收缩率计算模型研究.pdf
《基于Design-Expert的UHPC强度及收缩率计算模型研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于Design-Expert的UHPC强度及收缩率计算模型研究.pdf(9页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、为实现关键配比参数调整下超高性能混凝土的性能指标控制并得到各性能之间的相互影响规律,利用软件 分析了 的主要性能影响因素,基于主要因素对鲍罗米()公式进行了修正,建立了关于 抗压强度、收缩率的计算模型。结果表明:对 抗压强度、收缩率影响较大的三个配比因素分别为水胶比、胶砂比、粉煤灰掺量;基于主要影响因素,利用 对 配合比进行了优化,得到了抗压强度 ,且收缩率 的 试件;通过主要影响因素构建了 抗压强度及收缩率计算模型,并由计算数据与实验数据对比分析可知,修正后的 计算模型,可准确反映出抗压强度及收缩率与各主要影响因素之间的关系。关键词:超高性能混凝土();性能指标;配比参数;计算模型中图分类号
2、:犜 犝 文献标识码:犃 引言超高性能混凝土()是一种水泥基复合材料,在制备上是利用粒径在 活性组分原料,诸如水泥、硅灰、粉煤灰等,来减少混凝土内部的裂缝及孔隙,实现 的高强度及良好的耐久性,由于 的力学性能和耐久性明显优于普通混凝土和高性能混凝土,在世界范围内得到了广泛的研究和生产在许多文献中,被定义为抗压强度高达 的纤维增强水泥基材料 近年来,在配方设计、制备工艺和力学性能提高等方面做了大量工作同时在实际应用方面,在修复工程、大跨度桥梁和预制混凝土构件领域显示出独特的优势,随着 应用的日趋广泛,国内外对 的研究越来越深入,强度是 相较于其他混凝土的主要优势,故对力学性能已有较多的研究,如
3、等通过对 施加预压应力,可使 的抗压强度提高一倍以上,等通过优化 的配合比来提高 的力学性能,发现优化后的 力学性能大幅度增加同时,无粗骨料 的自收缩问题日益突出,收缩过大会加剧基体出现裂缝的倾向,刘路明等 研究了膨胀剂与内养剂单掺和复掺对超高性能混凝土()自收缩的影响,结果表明,的膨胀剂与 的内养剂复掺能有效提高 的强度且对 的自收缩有很大的抑制作用丁庆军等 将改性橡胶颗粒掺入到 中,发现 的各项性能均有不同程度的提高,其中收缩率降低了约 尽管目前学者们对 强度、收缩率等性能的研究相对增多,但是在 性能指标的控制上,尤其在各项物理性能之间的相关性方面没有进行深入的探讨,与普通混凝土相比,缺乏
4、关键配比因第 卷 第期 年月河 北 建 筑 工 程 学 院 学 报犑 犗 犝 犚 犖 犃 犔犗 犉犎 犈 犅 犈 犐犐 犖 犛 犜 犐 犜 犝 犜 犈犗 犉犃 犚 犆 犎 犐 犜 犈 犆 犜 犝 犚 犈犃 犖 犇犆 犐 犞 犐 犔犈 犖 犌 犐 犖 犈 犈 犚 犐 犖 犌犞 狅 犾 犖 狅 犑 狌 狀 素影响下的性能计算公式,导致实际工程中难以通过准确及时的配比参数调整,使 难以获得优异的综合物理性能,限制了 的推广应用针对此问题,本文在影响因素较多的情况下,进行全面的配合比设计,通过分别调整水胶比、胶砂比、粉煤灰掺量以及减水剂掺量来测定 的抗压强度及收缩率,以减少由于配合比设计的不全面性而带
5、来的试验误差利用 软件确定影响 性能的主要因素,并根据主要影响因素对 强度公式 进行修正,提出了相应的抗压强度、收缩率计算模型,以满足 设计要求 实验 原材料水泥:采用张家口宣化金隅水泥生产的 级水泥,基本性能指标见表粉煤灰:来自大唐国际发电厂生产的 级粉煤灰,颗粒形状呈玻璃球形硅灰:产自甘肃三远硅材料有限公司,其中 含量 细骨料:采用张家口宣化钢厂堆积的铁尾矿,物理参数如表所示减水剂:采用北京建恺公司生产了 聚羧酸减水剂,减水率 钢纤维:采用河北唐山玉田县泰钢纤维制造有限公司生产的钢纤维,其中长径比为,长度在 之间表水泥性能安定性比表面积()凝结时间 抗折强度 抗压强度 初凝终凝 合格 表铁
6、尾矿砂物理参数表观密度()堆积密度()孔隙率含泥量含水量细度模数 试验设计基于最紧密堆积原理,并结合关于 的相关研究,确定了 的基础配合比为:水胶比 ,胶砂比:,减水剂 占胶凝材料重量的 ,粉煤灰矿物外加剂()在基准配合比的基础上,调整了水胶比、胶集比、粉煤灰掺量、减水剂掺量,设计、共类试件,每类组,其中相同配比的重复做试块,以减少试验误差,设计配合比如表所示表 配合比组别水泥硅灰粉煤灰铁尾矿砂钢纤维减水剂水胶比胶砂比 :备注:表中各原料是以水泥质量为基准,其余原料质量与水泥质量的比值第期孙婧 等基于 的 强度及收缩率计算模型研究 试样制备及养护按照表所示的配合比称量原材料,首先将所有胶凝材料
7、以及铁尾矿砂倒入搅拌机内搅拌均匀,然后将水和减水剂混合后倒入搅拌机中继续搅拌至胶凝材料发生流动,再加入钢纤维继续搅拌,当钢纤维均匀分布在 基体中时停止搅拌装模时,先装入模具一半的量进行振捣,待 浆体表面振平且无气泡冒出时,继续加入搅拌物填满模具并继续振捣,直至 浆体表面出浆且无气泡冒出,用刮刀抹平根据国标 选择抗压强度试块尺寸为 ,试件在室温养护下静置 后拆模,并将试件放入标准养护箱中养护,如图()所示,后取出试块进行力学性能测试对于 的收缩率采用 的试块尺寸,如图()所示()抗压强度试样()收缩试样图 试样 性能测试 抗压强度测试 的强度测试按照 普通混凝土力学性能试验方法标准()规定的进行
8、,采用 型压力试验机,保持抗压试验加载速率保持在 之间 收缩测试 收缩率的测定按照 水泥胶砂干缩试验方法 进行,试件两端埋设铜头,成型 后拆模,放置于温度为 、湿度为 以上的标准养护环境中养护采用配置千分表(精度)的标准比长仪在指定龄期进行测量由于 的收缩主要集中在养护初期,当标准养护 时 内部的化学收缩和塑性收缩基本完成,故本文根据 标准养护 时的收缩进行计算,作为研究 收缩率的依据 微观结构分析采用 型扫描电镜观察分析配比优化后的 断面微观结构 试验结果分析 基于 的物理性能分析按照表中的配比设计进行流动度、收缩率、抗压强度的测试其中,根据相关文献 及本实验的收缩率测试结果发现,收缩率在标
9、准养护 以后的变化缓慢,主要是因为在养护初期,主要的塑性收缩、化学收缩基本完成塑性收缩是由于 活性组分较多且不含粗骨料,在养护初期便发生了大量活性反应,失水速率大于内部水迁移的速率,毛细孔产生压力,使 在养护前期塑性收缩基本完成;化学收缩则是 活性成分多,在养护前期与水发生反应,使 绝对体积减小而产生的收缩综合以上分析,由于 材料的特殊性,使 主要的收缩集中在 之前,故本文以 标准养护 时的 收缩率的作为研究依据标准养护 时,试件的抗压强度及收缩率结果如表所示河 北 建 筑 工 程 学 院 学 报第 卷表测试结果组别 抗压强度 收缩率()组别 抗压强度 收缩率()基于 的抗压强度分析根据表中的
10、抗压强度,利用软件 分析各个因素对于 抗压强度的影响程度,并建立响应曲面由于粉煤灰与硅灰的总量不变,故以粉煤灰(粉煤灰硅灰)作为粉煤灰掺量的变化依据,生成的方差分析表如表所示,由表中的均方可知,对于 抗压强度的影响程度依次为:水胶比(均方 )、胶砂比(均方 )、粉煤灰(均方 )、减水剂(均方 )表抗压强度试验结果方差分析响应值水胶比胶砂比粉煤灰减水剂值 抗压强度自由度均方 图抗压强度响应曲面因此,影响 抗压强度的两个主要因素为水胶比和胶砂比,故以水胶比、胶砂比为变量建立响应曲面,如图所示,可以看出:水胶比与抗压强度为呈直线关系,即水胶比越大,抗压强度越低;胶砂比与抗压强度呈抛物线关系,即存在最
11、优的胶砂比(:),使 抗压强度达到最大值 基于 的收缩率分析根据表中的收缩率,利用软件 分析各个因素对于 收缩率的影响程度,并建立响应曲面 生成的方差分析表如表所示根据表中的均方可知,对于 收缩率的影响程度依次为:粉煤灰(均方 )、水胶比(均方 )、胶集比(均方 )、减水剂(均方 )表收缩率试验结果方差分析响应值水胶比胶砂比粉煤灰减水剂值 收缩率自由度均方 图收缩率响应曲面备注:():粉煤灰与矿物外加剂总量之比因此,粉煤灰和水胶比是影响 收缩率的两个最主要的因素,故以粉煤灰、水胶比为变量建立响应曲面,如图所示由图可知,粉煤灰、水胶比与 收缩率均为直线型关系,即粉煤灰相对掺量越小,的收缩率越大;
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 Design Expert UHPC 强度 收缩 计算 模型 研究
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。