約束微膨脹混凝土承載力性能試驗研究.pdf

1、鋼管混凝土具有承載力高、塑性和韌性好、施工方便快捷和經(jīng)濟效益顯著等優(yōu)點，是一種發(fā)展前景廣闊的結(jié)構(gòu)形式。本文首先用膨脹混凝土替代普通混凝土填入鋼管內(nèi)，建立前期主動約束，組成了微膨脹鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。再將微膨脹混凝土灌入壓力PVC管，形成微膨脹壓力PVC管混凝土，通過試驗、理論分析對這新型微膨脹約束混凝土結(jié)構(gòu)的變形和受力性能進行了研究。研究結(jié)果為微膨脹約束混凝土結(jié)構(gòu)的進一步研究和工程應(yīng)用提供了重要的理論依據(jù)，具有很大的理論意義和工程參考價值。

2、主要工作包括以下幾個方面： 首先，通過膨脹混凝土試驗研究，確定了適用于填充鋼管和壓力PVC管的膨脹混凝土的合理配合比，探討了膨脹劑和粉煤灰等外加劑摻量對膨脹混凝土的工作性能、不同齡期強度以及自由膨脹率的影響規(guī)律，總結(jié)了核心混凝土的自由膨脹模式，為微膨脹約束混凝土結(jié)構(gòu)力學性能研究提供了基礎(chǔ)。 其次，將灌注完成的微膨脹約束混凝土構(gòu)件在室內(nèi)進行養(yǎng)護，觀察構(gòu)件核心混凝土水化熱放熱時，外管壁和核心混凝土應(yīng)變等對構(gòu)件的影響?；炷了?/p>

3、化熱放熱對構(gòu)件的影響很大，核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，外管和混凝土能夠緊密接觸，混凝土產(chǎn)生自應(yīng)力是膨脹劑和降溫收縮的共同作用。 再次，將養(yǎng)護完成的微膨脹鋼管混凝土構(gòu)件進行軸心受壓承載力試驗，觀察不同膨脹劑摻量和不同管徑對構(gòu)件承載力的影響，并將試驗結(jié)果和理論計算值進行比較。結(jié)果表明，膨脹劑摻量多的鋼管混凝土試件承載力高。通過有限元軟件ANSYS的模擬計算與試驗實測值的簡單比較，發(fā)現(xiàn)考慮了混凝土和鋼管壁接觸問題的數(shù)值模擬結(jié)果與試驗結(jié)