基于单轴抗拉试验下粉煤灰混凝土的力学性能对比研究

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目前对于粉煤灰混凝土力学性能的研究还不够全面,特别是针对粉煤灰混凝土单轴抗拉力学性能的研究较少,为此,本文针对粉煤灰混凝上在标准养护条件下和室外环境养护条件下,对粉煤灰混凝土的抗压、劈裂、轴心抗拉强度随龄期增长的规律以及粉煤混凝土的抗拉弹性模量进行相应的研究,为粉煤灰混凝土在实际结构中的运用提供相应的依据。在标准养护条件下进行7个龄期的混凝土轴心抗拉、劈裂抗拉和立方体抗压试验,得出混凝土轴心抗拉与劈裂抗拉强度的相关关系,以及通过轴心抗拉试验得出粉煤灰混凝土的抗拉弹性模量。在室外养护条件下进行4个龄期的钻芯、回弹试验,结合在标准养护条件下相应龄期的立方体抗压实验,对粉煤灰混凝土的抗压强度进行综合评价。这不仅有益于提高对粉煤灰力学性能的了解,还可以对粉煤灰混凝土在工程中的应用提供相应的依据。由于轴心抗拉强度试验结果精确度的保证较低,混凝土的抗拉强度大多采用劈裂抗拉试验方法检测,对于粉煤灰混凝土的轴心抗拉试验,本文采用的轴心抗拉试验方法较好的解决了这一问题,并且试验仪器易于制作,夹具刚度较大且能重复使用,操作简单,几乎不存在轴心抗拉试验中的偏心问题,试验结果的准确性较有保证。试验主要结论如下:(1)试验结果表明,粉煤灰混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度基本维持同步增长的速率,且两者之间的比值较为稳定,在1/10-1/13之间。(2)粉煤灰混凝土的劈裂抗拉强度和单轴抗拉强度随龄期的增长趋势基本一致,两者的比值趋于稳定,其比值在0.65-0.74之间。(3)混凝土抗压弹性模量和抗拉弹性模量皆随混凝土龄期的增长而增长,混凝土早龄期的抗拉弹性模量较抗压弹性模量低,在混凝土7d~91d的龄期内,混凝土的抗拉弹性模量的增长速度较抗压弹性模量快,两者的比值最终趋于1:1。
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