【摘 要】
：
混凝土在长期暴露在严寒环境中服役会受到冻融作用,导致其内部产生微裂纹并逐渐发展直至结构发生宏观破坏。当前提高混凝土抗冻融性能的主要手段是在其中引入气孔:超吸水聚合物（Super Absorbent Ployers,SAP）在水泥基材料中可以发挥内养护作用还可以在硬化后释水创建孔隙系统,以提高其抗冻性能;引气剂（Air Entraining Agent,AEA）也可以在混凝土中引入气孔。本文研究了不
论文部分内容阅读
混凝土在长期暴露在严寒环境中服役会受到冻融作用,导致其内部产生微裂纹并逐渐发展直至结构发生宏观破坏。当前提高混凝土抗冻融性能的主要手段是在其中引入气孔:超吸水聚合物（Super Absorbent Ployers,SAP）在水泥基材料中可以发挥内养护作用还可以在硬化后释水创建孔隙系统,以提高其抗冻性能;引气剂（Air Entraining Agent,AEA）也可以在混凝土中引入气孔。本文研究了不同粒径、不同掺入方式的SAP水泥砂浆与AEA水泥砂浆的抗冻性能、标养下的力学性能及微观结构以及其冻融循环过程中孔隙结构演化及裂纹萌生。主要研究内容及结果如下:（1）采用慢速冻融试验以及硬化水泥浆体气孔分析试验对不同粒径、掺入方式的SAP水泥砂浆以及AEA水泥砂浆进行了气孔结构分析与抗冻性测试。研究表明:干燥掺入SAP会使得水泥砂浆获得更好的抗冻性;粒径越大水泥砂浆抗冻性越好;干掺SAP产生孔体系相比于预吸水SAP更加理想且与AEA造孔相比SAP造孔主要集中于百微米级大孔。（2）采用抗压抗折强度试验、压汞、热重、水化热以及扫描电镜等试验手段对比研究了SAP与AEA对于水泥砂浆的孔隙结构、水化程度及力学性能,研究表明:SAP水泥砂浆力学性能要明显优于AEA水泥砂浆,且抗压强度甚至优于空白对照组;SAP的掺入会使得水泥砂浆获得更加密实的孔结构;SAP释水对周围水泥基体的影响分为“快速释水”、“释水衰弱”、“慢速持续释水”三个阶段;SAP掺入方式不同会对其吸释水过程产生影响从而影响孔结构与水化程度;预吸水掺入SAP、干燥掺入SAP、AEA造孔形式不同。（3）采用压汞试验与X-ray CT试验研究了SAP水泥砂浆、AEA水泥砂浆在冻融破坏时细观孔结构的变化以及裂纹的萌生过程,研究表明:由压汞试验得出的孔隙分形维数可作为参数描述SAP及AEA水泥砂浆冻融过程中孔结构变化;SAP水泥砂浆与AEA水泥砂浆冻融破坏过程不同,前者的裂纹萌生发生在SAP孔周围的界面过渡区,而后者发生在气孔分布较少的区域的界面过渡区中。
其他文献
圆形复合螺旋箍筋的配箍形式是将普通方箍在外圈、螺旋箍筋在内圈组成的复合箍筋形式;普通方箍虽然能在角部混凝土形成有效约束,但对中部混凝土约束效果不明显,而螺旋箍筋能对中部核心混凝土形成有效约束,但对角部混凝土造成很大程度的浪费,因此合理配置下的圆形复合螺旋箍筋形式,理论上能够较好地提升混凝土柱的承载力、变形能力和延性;底层柱在建筑中往往承受最大的轴向或偏心荷载,实际工程往往都采用较高强度的混凝土和钢
随着经济的发展,建筑内部舒适度的要求逐渐提高。外墙外保温系统得到广泛应用,但在服役过程中也产生了许多问题。如有建筑外墙外保温出现空鼓、开裂、渗水及保温层脱落等。为此,本论文结合COMSOL模拟与试验,探究风对外墙外保温系统的影响,综合得出外墙外保温系统失效机制,并在此基础上对粘结砂浆进行性能优化。主要研究内容包括:（1）采用COMSOL模拟研究外墙外保温系统失效机制:模拟分析单一墙体、不同导热系数
研究目的:2016年中共中央、国务院印发的《"健康中国2030"规划纲要》中指出:我国需要调动健身休闲产业发展的积极性,鼓励发展多种形式的体育健身俱乐部,丰富业余体育赛事。2019年《体育强国建设纲要》提出,体育产业到2035年成为国民经济支柱性产业。近年,随着社会的发展,生活质量的提升,人们发现长期进行游泳运动对心脑血管和呼吸系统均有改善作用,游泳运动也越来越受到大众的喜爱,游泳俱乐部也快速兴起
超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete,UHPC）是具有高韧性、优异耐久性的一种超高强水泥基复合材料,但实际应用中由于造价高、生产工艺复杂等问题使其推广应用受到限制,因此降低造价是目前UHPC研究应用的关键。本文使用废轮胎钢纤维和聚合物纤维分别替换钢纤维和聚丙烯纤维来降低UHPC的成本,并进行宏观性能、微观性能和弯曲试验研究,再应用结构受力状态理论探究弯曲试
随着近年来意外撞击和恐怖袭击事件的频发,防护结构成为了公众关注的热点,对防护结构的抗冲击性能也提出了更高的要求。防护结构中的双钢板-混凝土组合结构因其优越的抗冲击性能成为了研究的热点之一。为此,本文提出了一种新型套管吸能层-加劲肋双钢板混凝土组合板。通过试验和数值模拟,研究了不同新型套管吸能构件在静力和冲击荷载下的耗能性能,进一步通过试验、理论分析和数值模拟对提出的加劲肋双钢板混凝土组合梁和组合板
上世纪八九十年代,我国人口数量快速增长,住房紧缺问题随之而来,为解决这一问题,我国在城市建设了大量的住区。随着时间的流逝,这些住区逐渐呈现老化、衰退之势,难以满足居民多样化的需求。近年来,政府对老旧住区更新的重视度不断提高,但由于老旧住区数量多、分布广,其更新规划存在难度,因此有必要在城市范围内对住区的老化度进行评估,探究老旧住区的空间分布情况,对不同城市、不同片区提出有针对性的改造建议。本文将研
随着科技的发展,高耸结构越来越频繁的出现在人们的视野当中,逐渐成为一种非常重要的结构形式,涉及电力、广播、通讯等各个行业。由于高耸结构高度高,横截面小,长细比较大,刚度小,风荷载对高耸结构的影响最大。近些年来,高耸结构向更高、更轻、更柔方向发展,导致其刚度和阻尼都越来越小,进一步加强了对风荷载的敏感程度。因此,深入研究高耸结构的风致振动问题具有十分重要的意义。本文以圆形高耸结构为研究对象,研究圆形
近年来,国家大力推进装配式建筑,装配式建筑因其绿色环保的施工方式和大大缩短的施工周期等特点已成为建筑行业实现转型发展的必然选择。在推进住宅产业化的过程中,装配式建筑的体系不断改进,模块化建筑成为实现住宅产业化的有效途径。在此背景下,模块化结构的研究大大增加,但主要集中于钢结构模块化建筑,而对于钢筋混凝土模块化建筑研究较少,且已建成的此类结构主要集中于非抗震设防地区,受自身抗震性能制约在设防烈度较高
针对寒冷地区混凝土工程冬期施工,深入研究混凝土早期受冻破坏机制以及科学准确预测混凝土早期受冻损伤程度不仅能有效地防控混凝土早期冻害的发生,还可以指导混凝土冬期施工方案的设计。这对确保混凝土工程质量和促进冬期施工技术的提升具有十分重要的研究意义和工程应用价值。因此,本文采取数值模拟手段实现早期受冻混凝土的损伤预测分析。首先,建立混凝土时变物理性能预测模型。耦合水泥水化速率模型和热力学计算方法,在水泥
在我国,严寒地区主要包括东北等高纬度地区和青藏高原等高海拔地区,这些地区冬季气候严寒,普通的硅酸盐水泥基材料难以正常水化。磷酸镁水泥作为一种新型胶凝材料,具有快硬早强,结构致密,耐久性好,与旧混凝土界面粘结好等优点,特别适用于寒区冬季重要工程的紧急抢修。目前,对于磷酸镁水泥在-20℃及以下环境中的水化情况和微观结构的研究还比较少。为此,本文利用哈尔滨地区冬季自然气候特点,试验研究了磷酸镁水泥在严寒