建筑材料內(nèi)蒙古建筑82課件

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內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術學院房地產(chǎn)經(jīng)營與管理國家教學資源庫混凝土的變形目錄1、非荷載作用下的變形2、荷載作用下的變形混凝土一、非荷載作用下的變形（一）化學收縮1、概念：由于水泥水化產(chǎn)物的總體積小于水化物的總體積而產(chǎn)生收縮稱為化學收縮。2、特征：（1）化學收縮是不可恢復的，收縮量隨硬化齡期的延長而增加，40d內(nèi)增長較快，以后趨于穩(wěn)定。（2）收縮值很小，一般對混凝土結(jié)構(gòu)沒有破壞作用，但混凝土內(nèi)部產(chǎn)生細微裂紋，這會影響混凝土承載性能和耐久性能?；炷烈弧⒎呛奢d作用下的變形（二）干縮濕脹1、概念：混凝土的干縮濕脹是指由于外界濕度變化，致使其中水分變化而引起的體積變化。2、特征：（1）混凝土內(nèi)部所含水分有三種形式：自由水（即孔隙水），毛細管水和凝膠體顆粒吸附水。當后兩種水發(fā)生變化時，混凝土就會產(chǎn)生干濕變形。（2）干縮后的混凝土遇到水，部分變形可恢復，但約30~50%不能恢復。（3）混凝土濕脹變形很小，一般無破壞作用，但干縮變形過大會影響混凝土的耐久性。（4）影響干縮的主要因素：水泥用量、細度及品種；水灰比；骨料種類；養(yǎng)護條件?；炷烈?、非荷載作用下的變形混凝土濕脹干縮變形水中養(yǎng)護空氣中養(yǎng)護混凝土一、非荷載作用下的變形（三）溫度變形1、概念：混凝土會隨溫度的變化產(chǎn)生熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形。2、特征：（1）溫度線膨脹系數(shù)為(１~1.５)×10-5mm/(mm·℃)，即溫度每升降1℃，每1m脹縮0.01-0.015mm。（2）在大體積砼內(nèi)部的溫度比外部高，可達50~70℃，造成內(nèi)部膨脹，外部收縮，兩者相互制約，在外層產(chǎn)生很大拉應力，使砼產(chǎn)生裂縫。3、常用克服辦法：（1）最大限度減少用水量和水泥用量；（2）采用低熱水泥；（3）選用熱膨脹系數(shù)低的骨料，減少熱變形；（4）預冷原材料，人工降溫，表面絕熱，減少內(nèi)外溫差；（5）對砼合理分縫、分塊、減輕約束?；炷炼?、荷載作用下的變形（一）短期荷載作用下的變形1、混凝土的彈塑性變形（1）混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中含有砂石骨料、水泥石（水泥石中又存在著凝膠、晶體和未水化的水泥顆粒）、游離水分和氣泡，這就決定了混凝土本身的不均勻性。它不是完全的彈性體，而是一種彈塑性體。（2）受力時，混凝土既產(chǎn)生可以恢復的彈性變形，又會產(chǎn)生不可恢復的塑性變形，其應力與應變關系不是直線而是曲線，如圖所示?；炷炼⒑奢d作用下的變形混凝土在壓力作用下的應力-應變曲線混凝土二、荷載作用下的變形（一）短期荷載作用下的變形2、混凝土的變形模量（1）在應力應變曲線上任一點的應力σ與應變ε的比值，叫做混凝土在該應力下的變形模量。（2）在計算鋼筋砼變形、裂縫開展及大體積砼的溫度變形時，需確定該時砼的變形模量。（3）采用150mm×150mm×300mm的棱柱體試件，使混凝土的應力在0.5MPa和在1/3fcp之間經(jīng)過至少兩次預壓，在最后一次預壓完成后，應力與應變基本成為直線關系，即σ-ε曲線與初始切線大致平行，測得的變形模量值就是彈性模量?；炷炼?、荷載作用下的變形低應力重復荷載的應力-應變曲線混凝土二、荷載作用下的變形（二）長期荷載作用下的變形1、混凝土在恒定荷載的長期作用下，沿著作用力方向的變形隨時間不斷增長，一般要延續(xù)2-3年才逐漸趨于穩(wěn)定。這種在長期荷載作用下產(chǎn)生的變形，稱為徐變。2、產(chǎn)生徐變原因：是由于水泥石中凝膠體在長期荷載作用下的粘性流動，并向毛細孔內(nèi)遷移的結(jié)果。3、混凝土在變形穩(wěn)定后，如卸去荷載，則部分變形可以產(chǎn)生瞬時恢復，部分變形在一段時間內(nèi)逐漸恢復，稱為徐變恢復，但仍會殘余大部分不可恢復的永久變形，稱為殘余變形?；炷炼?、荷載作用下的變形混凝土的變形與持荷時間的關系混凝土二、荷載作用下的變形（二）長期荷載作用下的變形4、徐變的結(jié)果（1）消除鋼筋砼內(nèi)部應力集中。（2）對大體積砼可消除部分因溫度變形所產(chǎn)生破壞應力。（3）徐變會使預應力鋼筋砼結(jié)構(gòu)中的鋼筋預加應力損失，造成結(jié)構(gòu)承載能力受影響。5、影響徐變的因素（1）水泥用量與W/C。水泥用量越大，水灰比越大，徐變越大。（2）骨料的彈性模量和骨料的規(guī)格質(zhì)量。骨料彈性模量較大、級配較好及最大粒徑較大、雜質(zhì)含量少時，則徐