服役混凝土的耐久性研究

摘要 服役混凝土在結(jié)構(gòu)中是要承受荷載(自重加有效荷載)的，而現(xiàn)行測試和評估混凝土耐久性的方法，卻是以純材料形式進(jìn)行的，忽略掉了荷載這個重要影響因素，從而導(dǎo)致混凝土在實際應(yīng)用中常常出現(xiàn)兩大困惑：一是服役混凝土的耐久性總是沒有事先預(yù)期的好；二是高強(qiáng)混凝土的耐久性不總是比中低強(qiáng)混凝土的好。 要較準(zhǔn)確測試服役混凝土的耐久性并解答這兩大困惑的關(guān)鍵是如何在實驗室對試件進(jìn)行模擬加載。本課題設(shè)計了一種新穎的加載方式：先在機(jī)器上給試件施加一個給定的荷載（應(yīng)力），然后卸載，用卸載后的試件再來做耐久性的測試，即一種先加載、后卸載、再測試，加載與測試分開進(jìn)行的加載方式。該加載方式經(jīng)應(yīng)力-應(yīng)變試驗檢驗，精度足夠高，基本可行。與現(xiàn)有的荷載與試件“捆綁”式的加載方式相比，該加載方式簡單、方便、實用，易推廣應(yīng)用。通過引入該加載方式進(jìn)行的系列混凝土耐久性試驗表明：（1）低中高強(qiáng)服役混凝土的耐久性指標(biāo)均不同程度地低于其純材料混凝土的；（2）低中高強(qiáng)混凝土在服役狀態(tài)（50%的應(yīng)力水平）下的耐久性指標(biāo)相差不大；（3）純材料混凝土遵循強(qiáng)度越高耐久性越好的規(guī)律。 本課題的研究成果，對促進(jìn)混凝土耐久性理論的進(jìn)一步發(fā)展，對推動現(xiàn)行混凝土耐久性的測試方法進(jìn)行改進(jìn)或修正，對今后能較準(zhǔn)確地設(shè)計出混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性奠定了良好的基礎(chǔ)。 2100433B

混凝土的耐久性受三大因素制約：一是材性；二是孔結(jié)構(gòu)（毛細(xì)孔通道）；三是腐蝕介質(zhì)?，F(xiàn)行測試混凝土耐久性的方法是以純材料形式進(jìn)行的，其測試時的材性因素和腐蝕介質(zhì)因素可以與實際一致，但孔結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不符，因為服役混凝土在結(jié)構(gòu)中是要承受荷載的，承受荷載后的孔結(jié)構(gòu)是會發(fā)生很大變化的。故用純材料形式測出來的混凝土耐久性可能與實際服役混凝土的相去甚遠(yuǎn)。要解決服役混凝土耐久性測試問題，首先必須解決如何在實驗室里模擬服役混凝土受載，使得混凝土測試試件的孔結(jié)構(gòu)與服役混凝土的相當(dāng)，并能簡單方便地進(jìn)行后續(xù)耐久性能測試的問題。本項目擬對測試試件的加載方式及加載制度作詳細(xì)地研究，得出服役混凝土耐久性測試方法。在此基礎(chǔ)上，還擬對孔結(jié)構(gòu)、應(yīng)力水平與耐久性之間的關(guān)系作進(jìn)一步的研究，探明服役混凝土耐久性的規(guī)律，為今后能較準(zhǔn)確地設(shè)計和預(yù)估混凝土結(jié)構(gòu)壽命奠定堅實基礎(chǔ)。

內(nèi)容簡介

本書通過溫度變化特征、交通環(huán)境特點和筑路材料技術(shù)指標(biāo)等角度對內(nèi)蒙古地區(qū)瀝青路面進(jìn)行代表性區(qū)域劃分，從而系統(tǒng)的提出瀝青路面的材料、結(jié)構(gòu)、路表損壞特征對服役性能的影響。本書理論與實踐并重，有典型工程案例，深入闡述了寒冷、重載特點下瀝青路面服役性能研究成果，可供大專院校、科學(xué)研究人員及公路技術(shù)人員使用參考。 2100433B

針對微機(jī)械構(gòu)件的服役性能與制備工藝關(guān)系，利用體硅工藝研究制作了懸臂梁陣列，完善了加工工藝；并重點研究了利用光纖耦合機(jī)理來測量懸臂梁橫向固有振動頻率的方法，較好地解決了“施加微小載荷”和“檢測微小位移”兩方面的問題；采用靜態(tài)壓入檢測的方法，設(shè)計了微結(jié)構(gòu)專用的微機(jī)械性能測試儀，能夠檢測微結(jié)構(gòu)材料硬度、彈性模量、硬化指數(shù)、斷裂韌性及疲勞極限等多項指標(biāo)；發(fā)明了研究微結(jié)構(gòu)沖擊載荷作用的微沖擊實驗臺，研究了相應(yīng)的動態(tài)測試技術(shù)，并對微機(jī)械制造中常用的幾種材料進(jìn)行了微沖擊實驗。在整個研究過程中還完善了微機(jī)械加工的工藝參數(shù)，制作了微壓力傳感器、微懸臂梁陣列、微溫度傳感器等具有市場價值和工藝代表性的微功能器件。 2100433B