高强混凝土的试件强度及检验(共9页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上高强混凝土的试件强度及检验(1)本文分析了影响高强混凝土试件强度检测结果的主因素;试件强度与构件混凝土 强度的相关性;提出了构件混凝土强度检验中存在的问题和措施。 关键词:混凝土 试件强度 检验 1.前言随着混凝土技术的进步和发展,高强混凝土(以下简作HSC)的应用已越来越广。高强混凝土结构技术规程(CECS104:99,以下简作规程)已于1999年颁布实施,必将进一步推动HSC的设计和应用。由于HSC的强度和质量求的提高以及大量掺合料的使用,与普通混凝土相比,无论是试件强度检验、构件强度检验,尤其是质量检验验收标准等,均提出了许多新的问题和更高的求。甚至产生了这样一
2、种概念:配制和生产HSC已不存在太多困难,而如何准确测定评价HSC的强度,己成为急需解决的技术难题。我们在相关试验研究和实际工作中也遇到了许多此类问题。如试件强度远低于或远高于实际构件混凝土强度;构件混凝土强度采用何种无损检测方法准确评价等等。本文主就此提出相关问题和建议,以期在推广应用HSC的同时,更好地把握和确保工程质量。2HSC的试件强度检验21试件尺寸和平整度随着HSC强度的不断提高,试验机量程的限制,以及骨料最大粒径一般为25mm,因此,在科学研究和实际工作中不可避免地采用100100100(mm)的立方试件。在普通混凝土中,与标准试件150150150(mm)的尺寸换算系数为0.9
3、5。而HSC中一般均小于此值。且随着强度提高,折算系数下降。规程中提出的100mm立方体试件折算成标准尺寸试件的折算系数如表1:表1Fcu,10(MPa)KFcu,10(MPa)K550.9576-850.9256-650.9486-950.9166-750.93960.90问题的关键在于强度提高何以使折算系数下降。普通混凝土中主认为是大试件存在内部缺陷概率高,在HSC中同样有这一因素,但还存在更重的因素,其中最主的是试件平整度。试件强度越低,塑性越大,可调变形量大,表面平整度对实际强度的影响就越小。试件强度越高,材料脆性越大,可调变形量小,表面不平整度和不平行度对实际强度的影响就越大。通常情
4、况下,小试件的表面平整度和平行度均高于大试件。因而许多试验结果(清华大学、北京城建集团构件厂等)表明,其折算系数比规程提供的值更低(平均强度Fcu,10=70.4MPa,K实=090;Fcu,10=60MPa,K实=0.92)。但我们采用相对严格平整的大小试件试验结果表明,C60C80的混凝土强度折算系数均为0.95。因此,当用小试件结果换算标准尺寸强度时须注意这一问题。虽然我们还很难定量描述试件不平整度对强度影响率,但对HSC强度试件保证足够的表面平整度和平行度是必需的,必时对试件进行磨平抛光,否则将严重降低强度值,亦即选用优质的混凝土试模,并做到严格的定期检验和修正。同样对试验机的承压板也
5、应及时检验。此外,试验操作时的试件偏心受压对HSC的影响率比普通混凝土大,试件尺寸越小,越易引起偏心,使测试结果偏低。虽然试件表面不平整度、不平行度和偏心受压,均使测试结果偏小,对结构物是安全的,但科学地准确评价HSC的强度,确保测试结果与实际强度的一致性是我们的宗旨。当用小试件折算标准试件强度时更应引起重视。2.2试验和养护条件对测试结果的影响当标准试件的抗压强度大于70MPa时,对部份试验室所拥有的2000kN试验机来说,已达量程的80以上,对测试结果将有一定影响。这仅仅是问题的一部分。由于不同生产厂家,不同构造型式的试验机刚度不尽一致,同量程试验机对同一批HSC试件测试结果也会有差异,不
6、同量程试验机的测试结果差异就更大。如清华大学的一组试验结果如表2。表2试验机标准试件平均强度(MPa)(55组)fcu100mm立方体试件平均强度(55组)fcufcu/fcu长春产5000kN59.768.60.87长春产2000kN63.869.40.92无锡产2000kN65.173.10.89芬兰和日本也用不同试验机对测试结果的影响做过研究。如芬兰采用20台试验机对80MPaHSC试验结果显示,强度最低组与最高组之比为75;对40MPa的混凝土,其比值升高为85。日本也同样采用20台不同试验机对100MPa和60MPa的两批HSC进行试验,结果表明强度最低组与最高组之比值分别为69和7
7、6%。所有这些试验资料均说明一个问题:随HSC强度等级的提高,不同试验机对测试结果的影响变得显著,而对低强混凝土的影响相对就较小,这是试验检测中有待研究和引起足够重视的。养护条件对测试结果的影响。主指早期养护和温湿度。试件成型后通常经24h后脱模。由于大部分试验室(特别是江南)成型时无恒温、恒湿条件,春夏秋冬四季温差和相对温度差异较大,试模内的24h非旦严重影响HSC的早期强度,也直接影响到28天强度。我们在20和10,相对湿度80和75条件下,配制C60HSC,测得的结果表明,7天强度相差10,28天强度差7.5。而对C20C30混凝土的影响很小。这是因为HSC的WB小,早期强度发展快,温度
8、敏感性大。因此,在配制HSC时,如无恒温恒湿条件,则成型后必须立即移入养护室护养,如若无此条件,则尽可能缩短在试模内的时间,提前拆模。并且表面覆盖塑料膜或其它保温保湿措施,严防水份挥发影响强度。另一方面,我国普通混凝土的标准养护条件是203,相对湿度90以上或水中养护。亦即表明相对温度90以上养护与水中养护对强度影响不大。对HSC来说,由于本身非常致密,后期失水或吸入水份的可能性均较小,特别是当WB小于0.28时,试件内部处于相对缺水状态,加之HSC自收缩较大,故水中养护产生的表层湿胀,易加重试件内外的应力差,导致试件强度降低。如水中养护试件经24h空气干燥后,重量几乎不变,但由于应力差减弱,
9、C60HSC的强度提高78,而C25混凝土强度几乎不变。因为高WC低强混凝土早期失去的往往是自由水,对强度影响不大,后期继续干燥产生的强度提高,通常认为是软化系数的概念,这一点是有别于HSC的。WB小于0.4时水中养护试件,经劈裂试验,仅表层20mm左右湿润,内部均较干燥。因此,作者认为,HSC养护最佳湿度条件是90以上潮湿空气(与普通混凝土一致化)或简单的塑料膜密封养护。3HSC试件强度与构件混凝土强度的相关性前面分析讨论的影响试件强度的因素,总的来说是导致试验结果偏低,这对安全是有益的。但水化热问题,自收缩问题及现场养护条件问题,情况就比较复杂。摘本文分析了影响高强混凝土试件强度检测结果的
10、主因素;试件强度与构件混凝土 强度的相关性;提出了构件 本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的,论文版权属原作者,请不用于商业用途或者抄袭,仅供参考学习之用,否者后果自负,如果此文侵犯您的合法权益,请联系我们。摘本文分析了影响高强混凝土试件强度检测结果的主因素;试件强度与构件混凝土 强度的相关性;提出了构件混凝土强度检验中存在的问题和措施。 关键词:混凝土 试件强度 检验 1.前言随着混凝土技术的进步和发展,高强混凝土(以下简作HSC)的应用已越来越广。高强混凝土结构技术规程(CECS104:99,以下简作规程)已于1999年颁布实施,必将进一步推动HSC的设计
11、和应用。由于HSC的强度和质量求的提高以及大量掺合料的使用,与普通混凝土相比,无论是试件强度检验、构件强度检验,尤其是质量检验验收标准等,均提出了许多新的问题和更高的求。甚至产生了这样一种概念:配制和生产HSC已不存在太多困难,而如何准确测定评价HSC的强度,己成为急需解决的技术难题。我们在相关试验研究和实际工作中也遇到了许多此类问题。如试件强度远低于或远高于实际构件混凝土强度;构件混凝土强度采用何种无损检测方法准确评价等等。本文主就此提出相关问题和建议,以期在推广应用HSC的同时,更好地把握和确保工程质量。2HSC的试件强度检验21试件尺寸和平整度随着HSC强度的不断提高,试验机量程的限制,
12、以及骨料最大粒径一般为25mm,因此,在科学研究和实际工作中不可避免地采用100100100(mm)的立方试件。在普通混凝土中,与标准试件150150150(mm)的尺寸换算系数为0.95。而HSC中一般均小于此值。且随着强度提高,折算系数下降。规程中提出的100mm立方体试件折算成标准尺寸试件的折算系数如表1:表1Fcu,10(MPa)KFcu,10(MPa)K550.9576-850.9256-650.9486-950.9166-750.93960.90问题的关键在于强度提高何以使折算系数下降。普通混凝土中主认为是大试件存在内部缺陷概率高,在HSC中同样有这一因素,但还存在更重的因素,其中
13、最主的是试件平整度。试件强度越低,塑性越大,可调变形量大,表面平整度对实际强度的影响就越小。试件强度越高,材料脆性越大,可调变形量小,表面不平整度和不平行度对实际强度的影响就越大。通常情况下,小试件的表面平整度和平行度均高于大试件。因而许多试验结果(清华大学、北京城建集团构件厂等)表明,其折算系数比规程提供的值更低(平均强度Fcu,10=70.4MPa,K实=090;Fcu,10=60MPa,K实=0.92)。但我们采用相对严格平整的大小试件试验结果表明,C60C80的混凝土强度折算系数均为0.95。因此,当用小试件结果换算标准尺寸强度时须注意这一问题。虽然我们还很难定量描述试件不平整度对强度
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- 高强 混凝土 强度 检验
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