谈混凝土掺合料应用的必要性

谈混凝土掺合料应用的必要性刊登于《山西建筑》2002年第3期(刘应应)

摘要：给出了混凝土掺合料的定义，介绍了它的各项技术指标。从形态效应，活性效应，微集料效应三个方面描述了其作用机理和应用意义。并通过“中、低强度等级混凝土掺合料”-01124034.2专利技术介绍，说明了混凝土掺合料应用的必要性和必然性，以适应混凝土技术发展。

关键词：混凝土掺合料，形态，效应，作用机理

中图分类号：TU528.04 文献标识码：A

人们对掺合料的应用一般是为了改善拌合物的和易性和节省水泥，但随着混凝土技术的发展，人们逐渐意识到掺合料应用的必要性和必然性。山西省地方标准条文解释，第3.6条，“掺合料”中明确指出：“掺合料是混凝土的第六组分”。[1]

1 混凝土掺合料的定义

将具有火山灰属性的废渣、废矿灰粉，用来改善水泥基混凝土性能的内掺胶结材料。

2 混凝土掺合料的技术指标

2.1 活性：混凝土掺合料活性指数不得小于62%。

2.2 细度：高强混凝土掺合料0.080mm筛余量不应大于3%，比表面积大于4500cm2/g；中强混凝土掺合料0.080mm筛余量不应大于7%，比表面积为3500cm2/g~4500cm2/g；低强混凝土掺合料0.008mm筛余量不应大于10%，比表面积为3000cm2/g~3500cm2/g。

小于等于3.0%，MgO小于等于5.0%。

2.3 SO

3

3 混凝土掺合料的作用机理

3.1 形态效应

所谓形态就是颗粒的表观特征，有圆球形、椭圆球形、不规则形、光滑形、毛涩形、晶体型。质态有硬、软、脆、坚之分。粗糙、软、脆形态，化学活动性较易，活性指数高，而需水量较大，影响拌合物流动性和硬化物耐久性，总体效应前期好后期差；粗糙、硬、坚形态，化学活动性较易，需水量较低，总体效应前、后期均匀，为优良形态；光、圆、硬、坚形态，化学活动性差，而需水性小，总体效应前期差，后期耐久性好；光、圆、软、脆形态，化学活动性差，后

期抗力低，总体效应差。软、粗糙形态是活性效应的化学基础，坚、硬、光、圆形态是微集料效应的物理基础。孙氰萍先生说过：“形态效应在形态、活性、微集料三效应中占第一位”。[2]

3.2 活性效应

所谓活性就是掺合料颗粒含有较高S i O

2、Al

2

O

3

成分，在水泥

中CaO的作用下能大量生成CSH和CAH。表现特征为早期强度高，活性指数高。活性效应的大小不仅与化学成分含量有关，而且还与形态和集料颗粒大小有关。

3.3 微集料效应

所谓微集料就是掺合料颗粒的大小，从比表面积测定值就可预料其效应的好坏，在高强混凝土和混凝土的耐久性中起着很大的作用。同样微集料效应与形态、活性效应相关联。

总之三效应相辅相成，同时又相互制约，所以不同材质的掺合料均有其优点和缺点，所以扬长避短，是提高掺合料性能的重要技术课题。

4 混凝土掺合料的应用意义

4.1 超细掺合料的应用意义

掺合料细度是微集料效应的典型体现。当细度比表面积大于6000cm2/g以上时是配制C100等级的混凝土，就是用72.5MPa 的水泥也是配不出来的。微集料效应可大大提高混凝土的耐久性，如抗渗性、抗蚀性、抗碳化性、抗冻融性等。混凝土掺合料细度要求一般都比水泥细度细，就是在低等级混凝土上使用，耐久性也有显著提高，同时对混凝土的和易性有明显改善，可提高其施工性。

4.2 高活性掺合料的应用意义

掺合料活性是其活性效应的典型体现。高活性掺合料对混凝土有显著的早强性、增强性、经济性，从而可以加快工程进度还可减免使用早强剂，减水剂等外加剂。

4.3 形态掺合料的应用意义

掺合料颗粒形态的各异，在混凝土中产生了不同的效应。

1）圆球形颗粒掺合料：增加了混凝土的流动性，可减少混凝土用水量，增加强度，提高耐久性。

2）棱角形颗粒掺合料：减少了混凝土的泌水性，可提高混凝土的保湿抗裂性。

3）坚、硬状态颗粒掺合料：提高了混凝土的耐磨、耐蚀性，可减少水化热、减小温差，提高混凝土抗裂性。

4）疏、软状态颗粒掺合料：可大大改善混凝土的和易性和泵送混凝土的可泵性等。

总之，掺合料应用的重要意义，是提高了混凝土的各种性能，是混凝土技术发展的需要。应用时应根据所施工混凝土性能的要求，选择性能对口的掺合料，将会起到事半功倍的作用。随着掺合料应用的普及与发展，掺合料品种性能也应严加区分。

5 推荐一种“中、低强度等级混凝土掺合料”一01124034.2专利技术

5.1 技术特点

遵循混凝土掺合料形态、活性、微集料三效应原理，对主料粉煤灰颗粒玻璃体形态利用机械破碎、凿毛，进一步通过复合改良组份的化学反应，提高活性效应，有效地解决了单掺煤灰混凝土缓凝和早期强度低的严重问题，同时提高了混凝土的各种性能。

5.2 技术产品性能及应用范围

有长期增强性、抗裂性、耐磨性、抗渗性、耐蚀性和经济性六大性能特点。可使混凝土强提高1个~2个等级，可用于配制较高强度等级的混凝土，对低等级混凝土可大大改善其和易性；水化热低、抗裂性能好，可用于大体积混凝土、饰面混凝土、砂浆；能提高混凝土的耐磨性，可用于高速公路、机场跑道混凝土；低碱低硫，可用于耐蚀的酸碱混凝土；提高混凝土的致密性、耐久性，可用于抗渗混凝土、防水混凝土、潮湿环境下的混凝土；能降低混凝土成本，可节约水泥、砂15%~35%。

5.3 市场前景

世界经济的发展推动着中国技术的进步。我国加入世贸促进了中国在各个领域的技术发展。粉煤灰利用率在美、日、欧等发达国家均已达100%。我国北京、上海、广州等发达城市粉煤灰的利用率达90%，全国平均利用率为40%，而在相当一部分边远落后地区利用率仍为空白。

我国经济高速发展的势头推动着粉煤灰应用的进程。我国经济实力日益状大，国家、地方每年都有相当多的特大型建筑工程。工程越大，混凝土方量越大，粉煤灰是大方量混凝土首选的材料，因为它的

性能水化热低，后期强度高，耐久性好，节约水泥量大，实属两全齐美。大工程能用，小工程更可以用。所以社会的发展，技术的进步，改变着人们因循守旧的观念。01124034.2专利技术同样以它领先的技术魅力被大多数人认识。

总之，人类进入21世纪后，在抓混凝土性能质量的提高，经济效益的增长和环保造福人类三股洪流的驱动下，以粉煤灰为主料的本专利技术产品的市场必然是广阔的，前景是辉煌的。

6 结语

1）应用掺合料必须首先掌握混凝土掺合料的技术指标及适应性能。2）应用掺合料是提高混凝土性能质量的首要选择。3）应用掺合料是提高混凝土经济效益的重要选择。4）应用掺合料是消除工业废渣废矿，促进环保事业的必循之路。5）中、低强度等级混凝土掺合料以它全优的姿态，丛笋于新世纪的初年将被人类认识而应用。

参考文献：[1]DBJ/T220，预拌混凝土生产和施工规程[S].

[2]孙氰萍.提高细度是增强粉煤灰制品功能的有效途径

[C].2000.10.

C25普通混凝土配合比试验报告

一，技术标准 水泥混凝土设计等级：C25 试验依据：《公路桥涵施工技术规范》 《公路混凝土配合比试验规程》 《公路工程质量检验评定标准》 配制强度：Rp =R+σ =25+σ = σ值 二，原材料 水泥：葛洲坝三峡牌各项指标满足规范要求。（报告附后） 粗集料：郧县贯通石场5-16mm：。比例按65%：35% 细集料：金沙公司河沙，细砂 外加剂:江苏特密斯，掺量为% 三，试验室配合比试验 设计坍落度为160-180mm，根据配合比进行试验，当坍落度满足设计要求时，水胶比及水泥用量满足规范要求。 根据配合比进行试验，测定28d抗压强度。 四，结果 四川川桥试验检测有限责任公司南水北调环湖南路HH01工地试验室 二零一二年五月二十日 C25普通混凝土配合比说明书

一，技术要求 水泥混凝土设计等级：C25 依据：《公路桥涵施工技术规范》 《水泥混凝土配合比设计规程》 《公路工程质量检测评定标准》 设计标准：Rp =R+σ =25+σ = 二，原材料 （1）水泥：中国葛洲坝水泥有限公司，三峡（2）粗骨料：贯通石场，5-16掺65%.掺35%，级配碎石。细集料：金沙公司河沙，细砂。 （3）水：饮用水 （4）外加剂：江苏特密斯聚羧酸高效减水剂，掺% 三，施工范围：白鹤观大桥桩系梁 四，设计计算 （1）配制强度：=+*σ=25+*5= （2) 计算水胶比：W/B=αa*f ce ／（＋αa*αb*f ce ）=*** （+***）Kg/m3= (3) 选用单位用水量：拌合物坍落度160-180mm，掺入%聚羧酸高性能减水剂后的单位用水量为W=150kg/m3 (4) 计算胶凝材料用量m co =m wo ／W/B=150/=294㎏，粉煤灰掺量22%，粉煤灰 用量=294*=65Kg/m，水泥用量m co=m B o- m F o= 294-65=229Kg/m (5) 假定砼容重：2400kg，选择砂率：38%，计算砂石用量：m so+m go=2400-m co-m wo=2400-294-150=1956kg/m3 计算砂用量：(m co+m go)*=743kg/m3 计算碎石用量：1956-743=1213kg/m3 基准配合比为：m co：m wo：m so：m go：减水剂=229：65：743：1213：150： (6) 按质量法配合比为：基准配合比A组m co:m wo:m so:m go=229：65：743：1213：150： 根据《普通混凝土配合比设计规程》经过试验室结果确定水胶比和和 B组m co:m wo:m so:m go：外加剂=260：73：150：728：1189： C组m co:m wo:m so:m go：外加剂=249：70：150：734：1197： D组m co:m wo:m so:m go：外加剂=239：67：150：739：1205： 故选定B组水胶比的配合比作为试验7天，28天抗压强度，配合比B组m co：m wo：m so：m go：外加剂=260：73：150：728：1189： 四川川桥试验检测有限责任公司南水北调环湖南路HH01工地试验室 二零一二年五月二十日 水泥混凝土（砂浆）配合比试验报告

混凝土结构实验报告

黑龙江科技大学建筑工程二学历实践报告 混凝土结构试验实践报告 一、实习目的和任务 1、理论联系实际，验证，巩固，深化所学的理论知识。深化与加强对混凝土结构基本理论，基本概念和基本工作方法的了解和掌握，通过工地实地考察，进一步掌握混凝土结构设计的知识。从理论高度上升到实践高度。 2、积累感性认识，增强实践知识，收集有关的资料，为学好后续课程做好准备，创造条件。 3、培养独立提出问题，分析问题，解决问题的能力，加强解决工程实际问题的信心勇气和兴趣。通过在实践中的锻炼，增强专业素质。 二、实习的主要内容 我们这次的实习主要内容就是在老师的带领下，参观参观我们学校的建筑。经过参观后没我们了解到，我们学校的大多数建筑都是剪力墙结构和框架结构。下面我简单介绍一下这两种结构。 剪力墙结构就是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力的结构。这是一种在高层建筑中大量采用的结构。 框架结构是指由梁、柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用该结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。 框架建筑的主要优点在于空间分隔灵活，自重轻，节省材料、可以较灵活地配合建筑平面布置，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁、柱浇注成各种需要的截面形状。 框架结构体系的缺点在于框架节点应力集中显著，框架结构的侧向刚度小，在强烈地震作用下，结构所产生的水平位移较大，易造成严重的非结构性破坏，抗震性较差，因此项目中只有小高层建筑采用框架结构。 我们学校的有些建筑物还有地下室。地下室是建筑物中处于室外地面以下的房间。在房屋底层以下建造地下室，可以提高建筑用地效率。一些高层建筑基础埋深很大，充分利用这一深度来建造地下室，其经济效果和使用效果俱佳。 地下室的类型按功能分，有普通地下室和防空地下室。按结构材料分，有砖墙结构和混凝土结构地下室。按构造形式分，有全地下室和半地下室，地下室顶板的底面标高高于室外地面标高的称半地下室，即房间地面低于室外设计地面的平均高度大于该房间平均净高1/3 ，且小于等于1/2 者。这类地下室一部分在地面以上，可利用侧墙外的采光井解决采光和通风问题。地下室顶板的底面标高低于室外地面标高的，称为全地下室。 三、实习心得 在实习的过程中，我们亲身的感受到了很多超出理论的东西，这些是在工程中实际需要用到的，是我们今后的学习和走向技术岗位的一次历练。平时只是坐在课堂中听老师的讲解，看书本上的知识，有时让我们充分地为了地了解知识，书本上会列出某种施工工艺的方法是工程中最常使用的，哪种施工工艺是最便于工程中运用的，很有很多课本上没有的知识，只有到现场问过技术人员才会了解。非常感谢老师为我们安排了这样一次实习的机会，内容很充实，全程都有老师和现场技术人员的讲解，遇到我们略显幼稚的问题,也会虚心解答，让我们在整个过程中收获到很多。

混凝土配合比实验报告

实验报告 混凝土配合比实验 包工头队（10级土木9班） 邬文锋、陈天楚、曹祖军、张雄

(一) 砂的筛分析检验试验 (1) 试验方法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2)将孔径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm的筛子按筛孔大小顺序叠置，孔径大的放上层。加底盘后,将试样倒入最上层9.5mm筛内，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。 (3)将整套筛自摇筛机上取下，按孔径从大至小逐个在洁净瓷盘上进行手筛。各号筛均须筛至每分钟通过量不超过试样总质量0.1%时为止，将通过的颗粒并入下一号筛中一起过筛。按此顺序进行，至各号筛筛完为止。 (4)试样在各号筛上的筛余量不得超过下式的规定： ＝ A.d1/2/200 生产控制检验时 m r ——筛余量(g)； 式中 m r d ——筛孔尺寸(mm)； A ——筛的面积(mm2)。 否则应将筛余试样分成两份，并以其筛余量之和作为该号筛的筛余量。 (5)称量各号筛筛余试样的质量，精确至1g。所有各号筛的筛余质量和底盘中剩余试样质量的总和与筛分前的试样总质量相比，其差值不得超过l%。 (2) 试验结果 试样种类： 试样重（g） 筛余累计重 (g) 试验重量误差 (g) (3) 细度模数计算: (4) 结果评定（级配、细度）

(二) 石的筛分析检验试验 (1) 试验方法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2)将孔径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm的筛子按筛孔大小顺序叠置，孔径大的放上层。加底盘后,将试样倒入最上层9.5mm筛内，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。 (3)将整套筛自摇筛机上取下，按孔径从大至小逐个在洁净瓷盘上进行手筛。各号筛均须筛至每分钟通过量不超过试样总质量0.1%时为止，将通过的颗粒并入下一号筛中一起过筛。按此顺序进行，至各号筛筛完为止。 (4)试样在各号筛上的筛余量不得超过下式的规定： ＝ A.d1/2/200 生产控制检验时 m r ——筛余量(g)； 式中 m r d ——筛孔尺寸(mm)； A ——筛的面积(mm2)。 否则应将筛余试样分成两份，并以其筛余量之和作为该号筛的筛余量。 (5)称量各号筛筛余试样的质量，精确至1g。所有各号筛的筛余质量和底盘中剩余试样质量的总和与筛分前的试样总质量相比，其差值不得超过l%。 (2) 试验结果 试样种类： 筛余累计重 (g) 试验重量误差 (g) (3) 细度模数计算: (4) 结果评定（级配、细度）

粉煤灰掺合料对混凝土的影响

粉煤灰掺合料对混凝土的影响 发表时间：2012-03-30T17:07:55.123Z 来源：《时代报告》2012年第1月（上）供稿作者：彭明1高虎2 [导读] 在混凝土的中掺入矿粉、粉煤灰等矿物掺合料，已经成为我公司较为成熟的技术。 彭明1高虎2 无锡建邦混凝土有限公司江苏省无锡 214142 中图分类号：TU528文献标识码：A 文章编号：41-1413（2012）01-0000-01 摘要：在混凝土的中掺入矿粉、粉煤灰等矿物掺合料，已经成为我公司较为成熟的技术。在混凝土生产中，掺入矿粉和粉煤灰等矿物掺合料，可以改善混凝土的工作性、内部结构和后期强度等，并能很好地抑制混凝土的碱－集料反应。本文主要介绍了在混凝土中掺入粉灰对混凝土的工作性及耐久性的影响。同时，讨论混凝土中粉煤灰的最大与最佳掺量，以期更好地做到节约资源保护环境的目的。 关键词：混凝土；粉煤灰；混凝土性能 1 前言 混凝土是当今世界上用量最大的人造材料，由于其原料丰富、价格低廉、制备简单、相对耐久性好等不可取代的优点，在今后相当长的时间里，仍将是最主要的建筑材料。我国在2003年，水泥产量已高达8.25亿吨，混凝土用量达15亿方，已是世界首位。目前，我国每年用在建造房屋和铁路、桥梁等基础建设上的混凝土就要40亿方。相应地，我国水泥产量逐年增长，在2007年就已占世界水泥总量的50%以上。世界范围来看，建筑业消耗了世界资源近40%。这些，给我国和世界的资源和生态都带来了巨大的压力和负担。 另外，我国每年的生产的粉煤灰达2.5亿t。粉煤灰这样的工业副产品中含有少量的重金属。大量的粉煤灰如果得不到有效的利用，将会造成土地、空气和地下水污染。而在混凝土中掺入粉煤灰，可以钳制粉煤灰中绝大多数的有害金属，使之安全地与水泥水化产物结合。 所以，在保证混凝土性能――甚至有可能的话，提高混凝土的一些性能――的前提下，在混凝土的生产中，合理地掺入工业生产中的矿物废弃物作为混凝土中的矿物掺合料，替代原生产中的水泥，无论是对社会还是对生态，都有着积极意义。 1982年，英国Sarwick机场的停机坪扩建工程在两条相邻的道面上对掺与不掺粉煤灰的混凝土进行了对比。所用粉煤灰混凝土中粉煤灰掺量达到了46%。该工程经运行4年后所拍的照片清楚地显示出：与纯硅酸盐水泥混凝土相对照，掺粉煤灰混凝土道面表面层抗滑构造基本完好，而前者已坑坑点点，受到一定的破坏。 这一实例有力地说明了，在混凝土中掺入一定量的粉煤灰，不仅可以减少混凝土中水泥的使用，节约成本，保护环境；更是能够提高混凝土如耐久性等的一些性能。 2 粉煤灰的性质 2.1 粉煤灰的化学成分 查阅了相关资料后发现，不同国家，不同地区的粉煤灰的化学成分的差别很大。(表2-1) 表2-1 一些国家粉煤灰的氧化物[] 但是，粉煤灰的化学成分对粉煤灰的品质影响并不大，重要的是矿物成分和颗粒形貌（粒径和形状），它们决定着粉煤灰对混凝土性能的影响。 2.2 粉煤灰的矿物成分 粉煤灰的火山灰活性主要取决于玻璃相的数量和组成。经过超高温处理后的粉煤灰通常含有60%~90%的下玻璃体，而玻璃体的化学成分和活性又主要取决于钙的含量。 由烟煤产生的低钙粉煤灰中主要的晶体矿物是石英、莫来石、硅线石等，这些矿物不具备任何的火山灰活性。高钙粉煤灰中的晶体矿物主要是石英、铝酸三钙、硫铝酸钙、硬石膏、游离氧化钙等。所以高钙粉煤灰会具有较高的活性。 2.3粉煤灰的颗粒特性 一般来说，在机理上，粉煤灰掺合料对新拌混凝土和硬化混凝土性能的影响主要取决于颗粒的形貌，而不是化学成份。 相对于高炉矿渣等其他掺合料，粉煤灰为球形颗粒，这对于减少混凝土拌合物的需水量和提高混凝土拌合物的工作性具有积极作用。 另外，粉煤灰的火山灰活性通常与小于10μm的颗粒含量呈正比，而大于45μmr的粉煤灰颗粒很小或不具备火山灰活性。 3 粉煤灰掺合料对混凝土性能的影响

矿物质掺合料对混凝土耐久性的影响

矿物质掺合料对混凝土耐久性的影响 【摘要】混凝土耐久性主要是指其抵抗物理和化学侵蚀，如冻结、高温、碳化、侵蚀等能力，混凝土耐久性不满足要求是导致铁路不能达到设计寿命和寿命降低的主要原因，本文针对高性能混凝土所使用的粉煤灰、矿渣粉等矿物质掺合料对混凝土抗渗性、抗冻性、抗裂性、抗腐蚀及抗氯离子渗透及抑制碱骨料反应等方面做出了一系列的分析和研究。 【关键词】粉煤灰；矿渣粉；混凝土；耐久性 1.前言 近年来，随着高性能混凝土在建筑行业的日益盛行，高性能混凝土所使用的矿物掺合料已得以广泛使用，粉煤灰、矿渣粉是目前铁路建设中不可缺少的矿物质材料，在我国已建和在建的铁路中得以全面使用，粉煤灰、矿渣粉等矿物质的使用不仅可以减少水泥使用量，降低成本，改善和提高混凝土工作性能和力学性能，同时能够提高混凝土耐久性，如混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等，混凝土结构耐久性满足设计与否直接影响着铁路的质量、安全及使用寿命，是铁路混凝土结构的核心。 2.粉煤灰、矿渣粉对混凝土抗渗性能的影响 2.1粉煤灰对混凝土抗渗性能的影响 抗渗性与混凝土耐久性的关系十分密切，因为一切破坏作用的因素总是随液体或气体进人混凝土。粉煤灰在混凝土具有充填行为和致密作用，粉煤灰的致密作用是粉煤灰在混凝土中活性充填行为的综合结果，在新拌混凝土阶段，粉煤灰充填于水泥颗粒之间，使水泥颗粒解絮扩散，改善了和易性，增加浇筑密实性，从而使混凝土初始结构致密化；在硬化发展阶段，主要发挥了物理充填料的作用；在硬化后期，又发挥了活性充填料的作用，粉煤灰的活性物质在混凝土中会发生二次水化反应，使粉煤灰具有一定胶凝性，填充了水泥水化后微小孔隙，使混凝土密实度得以提高，使混凝土的抗渗性能得以大大提高，但若要最大功效地发挥粉煤灰在混凝土的抗渗功能，其在胶凝在材料中的掺量控制尤为重要，目前，在铁路桥梁施工中粉煤灰在胶材中的取代率在12%～20%为宜。 2.2矿渣粉对混凝土抗渗性能的影响 矿渣粉的主要成分为SiO2和Al2O3，具有超高活性，将其作为掺合料掺入水泥混凝土中，这些活性的SiO2和Al2O3即可与水泥的C2S水化产生反应，进一步形成水化硅酸钙产物，大幅度提高水泥混凝土的致密性，从而改善孔结构，减少孔隙率和最大孔径尺寸，使混凝土形成密实填充结构和细观层次的自紧密堆积体系，达到提高混凝土抗渗性能，使混凝土的水渗透系数得到明显降低，同时防止产生泌水和离析现象的发生。研究表明，采用粉煤灰与矿物掺合料双掺，同

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业：土木工程周淼 编 班级：：学 号： 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置

掺合料对混凝土力学性能的影响机理

第45卷第5期2017年5月 硅酸盐学报Vol. 45，No. 5 May，2017 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY https://www.wendangku.net/doc/7c1816440.html, DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2017.05.00 掺合料对混凝土力学性能的影响机理 吴凯1，施惠生1，徐玲琳1，高云2，叶光3 (1. 同济大学材料科学与工程学院，上海 201804； 2. 东南大学材料科学与工程学院，南京 211189； 3. Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft, 2628 CN Delft, The Netherlands) 摘要：系统测试了利用石灰石粉、矿粉及不同集料体积掺量、粒径分布配制试件的抗压强度与动弹模量，采用压汞法对相应试件孔径分布特征进行对比分析，研究掺合料对基体与界面过渡区(ITZ)孔结构的分别作用，深入分析掺合料调控ITZ微结构对混凝土力学性能的影响机理。结果表明：掺加5%石灰石粉可细化样品孔结构，使总孔隙率及10nm以上孔的含量有所降低；掺加10%石灰石粉则会提高总孔隙率和10nm~100nm这一区间孔体积，但降低100nm以上孔的含量；掺加35%矿粉虽然减少了试件的总孔隙率及10nm以上孔的含量，但会提高10nm以下孔的体积；在大掺量矿粉时(70%)，大于10nm的毛细孔有所减少，而小于10nm的微孔含量显著增加；掺加5%石灰石粉或35%矿粉，试件56d抗压强度、动弹模量略有增加，且增加幅度随集料体积掺量增加或集料平均粒径的减小而增大；对比添加掺合料后不同区间孔的体积变化后发现，混凝土力学性能的改善主要取决于100nm以上区间即界面过渡区孔结构的优化。 关键词：界面过渡区；力学性能；压汞；掺合料；微结构 中图分类号：TQ172 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2017)05–0000–08 网络出版时间：网络出版地址： Effect of Mineral Admixture on Mechanical Properties of Concrete WU Kai1, SHI Huisheng1, XU Linglin1, GAO Yun2, YE Guang3 (1. School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China; 2. School of Materials Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 211189, China; 3. Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft, 2628 CN Delft, The Netherlands) Abstract: The compressive strength and elastic modulus of concrete with slag, limestone powder, and aggregate were determined. The effect of the mineral admixture on the porosity features of cement matrix and interfacial transition zone (ITZ) was investigated, and the improved mechanism for the mechanical properties was analyzed from the ITZ microstructure point of view. The results show that 5% addition of limestone powder is able to refine the pore structure by reducing the total pore volume and the volume of pores of > 10 nm. Increasing the limestone powder replacement level to 10% can increase the total pore volume and the volume of pores between 10 and 100 nm, and reduce the volume of pores of > 100 nm. Replacing 35% of cement by slag can reduce the total porosity and the volume of pores of > 10 nm. However, the addition of large amount of slag (70%) can increase the volume of pores of < 10 nm, while the volume of pores of > 10 nm decreases. Moreover, 5% addition of limestone powder or 35% addition of slag increase the compressive strength and elastic modulus of samples cured after 56 d. This increment is more remarkable as the aggregate volume content increases or the mean aggregate size decreases. Comparing the pore volume in a specific range with those of the reference, we find that the modification of mechanical properties is more related to the variation of pores in the range of > 100 nm. Keywords: interfacial transition zone; mechanical properties; mercury intrusion porosimetry; mineral admixture; microstructure 收稿日期：2016–07–01。修订日期：2016–08–29。 基金项目：国家自然科学基金项目(51378390, 51402216, 51608382)。第一作者：吴凯(1987—)，男，博士，助理教授。Received date:2016–07–01. Revised date: 2016–08–29. First author: WU Kai (1987–), male, Ph.D. E-mail: wukai@https://www.wendangku.net/doc/7c1816440.html,

C30P8F100常态混凝土配合比报告

1、本标段工程情况简介 南水北调中线一期总干渠陶岔渠首至沙河南（中线建管局代建项目）叶县段施工3标（合同编号：ZXJ/SG/YXD-003）位于河南省叶县境内，渠段起点桩号201+500，终点桩号209+270，包括长7.77km的渠道及沿线布置的各类建筑物18座，包括：1座河渠交叉建筑物，5座左岸排水建筑物，3座渠渠交叉建筑物，6座公路桥，2座生产桥，1座下穿通道。主要工作内容包括合同范围建筑工程、机电设备安装、金属结构设备安装、通信管道采购及敷设、水土保持工程及施工期环境保护工程，以及为完成上述工作所必须的临时工程或设施等。 主要工程量包括：土石方开挖约569万m3，土石方填筑约248万m3，混凝土约17万m3，钢筋约1.09万t，金结安装约578.50t，复合土工膜约63万m2。 2、气候条件 叶县段属温和地区，多年平均温度14.6℃。多年月平均最高气温发生在7月，其值为27.3℃；多年月平均最低气温发生在1月，其值为1.0℃。全年1月份温度最低，多年平均最低温度-5.1℃。7月份温度最高，平均最高温度31.8℃。 3、主要仪器设备及环境 4、混凝土的技术要求 混凝土技术要求见表1

表1 混凝土技术要求 5、引用标准 1 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000 2 《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 3 《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007 4 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-2005 5 《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ 146-1990 6 《混凝土外加剂》GB 8076-2008 7《水工混凝土试验规程》SL 352-2006 8《水工混凝土施工规范》DL/T 5144-2001 9《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52－2006 10《聚羧酸系高性能减水剂》JG/T223-2007 11 招标文件（合同编号：ZXJ/SG/YXD-003） 6、原材料试验结果 6.1水泥 水泥采用天瑞集团南召水泥有限公司生产的P·O42.5水泥，水泥物理力学及化学成分试验结果见下表2。

《混凝土结构设计原理》课程实验报告书

《混凝土设计原理》 实验报告 专业___________________ 班级学号___________________ 姓名___________________ 指导教师___________________ 学期___________________ 南京工业大学土木工程学院

目录 测量实验注意事项 (1) 实验一：受弯构件正截面破坏 (2) 实验二：受弯构件斜截面破坏 (4) 实验三：偏心受压柱破坏 (6)

实验注意事项 1、实验前必须阅读有关教材及本实验指导书，初步了解实验内容要求与步骤。 2、实验记录应用正楷填写，不可潦草，并按规定的地位书写实验组号、日期、天气、仪器名称、号码及参加人的姓名等。 3、各项记录须于测量进行时立即记下，不可另以纸条记录，事后誉写。 4、记录者应于记完每一数字后，向观测者回报读数，以免记错。 5、记录数字若有错误，不得涂改，也不可用像皮擦拭，而应在错误数字上划一斜杠，将改正之数记于其旁。 6、简单计算及必要的检验，应在测量进行时算出。 7、实验结束时，应把实验结果交给指导教师审阅，符合要求并经允许，方可收拾仪器结束实验，并按实验开始时领取仪器的位置，归还仪器与工具。 8、注意人身安全和仪表安全，试件本身要有保护措施：如用绳子捆住用木楔垫好；数据读好后，远离试件，这点尤其是当试验荷载的后期更应注意。 9、试验研究工作，是个实践性很强，责任心很强的细致戏作，一定要有严格的责任制和实事求是的精神。数据要认真细致的测读，不能读错，不能搞乱。大家分工协作，互相校对。

实验一单筋矩形梁破坏 姓名班级学号 组别组员 试验日期报告日期 一、试验名称 二、试验目的和内容 三、试验梁概况 梁号截面尺寸主筋实测保护层厚度 四、材料强度指标 混凝土：设计强度等级试验实测值f c s= N/mm2E c= N/mm2钢筋：试验实测值：HPB235，f y s= N/mm2E s= N/mm2 HRB335，f y s= N/mm2E s= N/mm2 五、试验数据记录 1、百分表记录表（表1） 2、手持式应变仪记录表(表2) 六、试验结果分析 1、画出适筋梁荷载——挠度曲线（M-f）并分析曲线特征

普通混凝土试验报告

普通混凝土试验报告 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

普通混凝土配合比通知单 委托单位：四川省华蓥市南方送变电有限公司汾阳分公司报告编号：3 建设单位：山西西山晋兴能源有限责任公司收样日期：2012年3月12日 工程名称：斜沟矿井风井场地35KV线路新建工程试配日期：2012年3月12日 监理单位：山西煤炭建设监理咨询公司试验类别：见证取样 检验员：审核人：批准人： 见证人及编号：刘银成晋见1201604 汾阳市恒昌建设工程检测试验有限公司（章） 2012年3月24日 公司地址：汾阳市建昌村 山西省建设工程质量监督管理总站监制 水泥物理性能检验报告 委托单位：四川省华蓥市南方送变电有限公司汾阳分公司报告编号：HCJS/SN2

建设单位：山西西山晋兴能源有限责任公司收样日期：2012年3月10日 工程名称：斜沟矿井风井场地35KV线路新建工程检验日期：2012年3月10日 至2012年4月20日 监理单位：山西煤炭建设监理咨询公司试验类别：见证取样 检验员：审核人：批准人： 见证人及编号：刘银成晋见1201604 汾阳市恒昌建设工程检测试验有限公司（章） 2012年4月20日 公司地址：汾阳市建昌村 山西省建设工程质量监督管理总站监制 建设用碎石（卵石）检验报告

委托单位：四川省华蓥市南方送变电有限公司汾阳分公司报告编号：7 建设单位：山西西山晋兴能源有限责任公司收样日期：2012年3月12日 工程名称：斜沟矿井风井场地35KV线路新建工程检验日期：2012年3月12日 监理单位：山西煤炭建设监理咨询公司试验类别：见证取样 检验员：审核人：批准人： 见证人及编号：刘银成晋见1201604 汾阳市恒昌建设工程检测试验有限公司（章） 2012年3月24日 公司地址：汾阳市建昌村 山西省建设工程质量监督管理总站监制

混凝土配合比实验报告

实验报告混凝土配合比实验 包工头队（10级土木9 班） 邬文锋、天楚、祖军、雄

(一) 砂的筛分析检验试验 (1) 试验法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2) 将径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm 的筛子按筛大小顺序叠置，径大的放上层。加底盘后，将试样倒入最上层9.5mm筛，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。 (3) 将整套筛自摇筛机上取下，按径从大至小逐个在洁净瓷盘上进行手 筛。各号筛均须筛至每分钟通过量不超过试样总质量0.1%时为止，将通过的颗 粒并入下一号筛中一起过筛。按此顺序进行，至各号筛筛完为止。 (4) 试样在各号筛上的筛余量不得超过下式的规定： 生产控制检验时m r = A.d1/2/200 式中m r -------------------- 筛余量(g); d -------- 筛尺寸(mm); A -------- 筛的面积(mm2)。 否则应将筛余试样分成两份，并以其筛余量之和作为该号筛的筛余量。 (5) 称量各号筛筛余试样的质量，精确至 1g。所有各号筛的筛余质量和底盘 中剩余试样质量的总和与筛分前的试样总质量相比，其差值不得超过l%。 (2) 试验结果 试样种类： 试样重________ (g)

筛余累计重____________ (g) 试验重量误差 ____________ g) (3) 细度模数计算： (4)结果评定(级配、细度) (二) 的筛分析检验试验 (1) 试验法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2) 将径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm 的筛子按筛大小顺序叠置，径大的放上层。加底盘后，将试样倒入最上层9.5mm筛，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。

钢筋混凝土结构试验指导书及试验报告

《结构设计原理》试验指导书 及试验报告 班级 姓名 学号 淮阴工学院建筑工程学院结构试验室 二O一五年九月

试验一矩形截面受弯构件正截面承载力试验 一、试验目的 1、了解受弯构件正截面的承载力大小、挠度变化及裂缝出现和发展过程； 2、观察了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征； 3、测定受弯构件正截面的开裂荷载和极限承载力，验证正截面承载力计算方法。 二、试件、试验仪器设备 1、试件特征 (1)根据试验要求，试验梁的混凝土强度等级为C25，纵向受力钢筋为HRB335。 (2)试件尺寸及配筋如图1所示，纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为20mm。 图1 试件尺寸及配筋图 (3)梁的中间500mm区段内无腹筋，在支座到加载点区段配有足够的箍筋，以保证梁不发生斜截面破坏。 (4)梁的受压区配有两根架立筋，通过箍筋与受力筋绑扎在一起，形成骨架，保证受力钢筋处在正确的位置。 2、试验仪器设备 (1)静力试验台座、反力架、支座 (2)30T手动式液压千斤顶 (3)30T荷载传感器 (4)静态电阻应变仪 (5)位移计（百分表）及磁性表座 (9)电阻应变片、导线等 三、试验装置及测点布置 1、试验装置见图2（支座到加载点的距离根据实际情况标出） (1)在加荷架中，用千斤顶通过梁进行两点对称加载，使简支梁跨中形成长500mm的纯弯曲段（忽略梁的自重）； (2)构件两端支座构造应保证试件端部转动及其中一端水平位移不受约束，基本符合铰支承的要求。 2、测点布置 (1)在纵向受力钢筋中部预埋电阻应变片，用导线引出，并做好防水处理，设ε1、ε2为跨中受

拉主筋应变测点； (2)纯弯区段内选一控制截面，侧面沿截面高度布置四个应变测点，用来测量控制截面的应变分布。 千斤顶 压力传感器 分配梁 2 f 500 2000 图2正截面试验装置图 四、试验步骤 1．加载方法 (1)采用分级加载，每级加载量为10kN； (2)试验准备就绪后，首先预加一级荷载，观察所有仪器是否工作正常； (3)每次加载后持荷时间为不少于10分钟，使试件变形趋于稳定后，再仔细测读仪表读数，待校核无误，方可进行下一级加荷。 2．测试内容 (1)试件就位后，按照试验装置要求安装好所有仪器仪表，正式试验之前，应变仪各测点依次调平衡，并记录位移计初值，然后进行正式加载； (2)测定每级荷载下纯弯区段控制截面混凝土和受拉主筋的应变值ε1和ε2，以及混凝土开裂时的极限拉应变εcr与破坏时的极限压应变εcu； (3)测定每级荷载下试验梁跨中挠度，并记录于表中； (4)仔细观察裂缝的出现部位，并在裂缝旁边用铅笔绘出裂缝的延伸高度，在顶端划一水平线注明相应的荷载级别，试件破坏后，绘出裂缝分布图； (5)测定简支梁开裂荷载、正截面极限承载力，详细记录试件的破坏特征； (6)绘制M-f变形曲线。 五、注意事项 务必明确这次试验的目的、要求，熟悉每一步骤及有关注意事项，如有不清楚的地方可以进行研究、讨论或询问指导人员，对与本次试验无关的仪器设备不要随便乱动。 在试验时一定要听从指导人员的指挥，特别是试件破坏时要注意安全。

混凝土配合比实验报告

混凝土配合比实验报告 班级：10工程管理2班 组别：第七组 组员：

一．实验目的：掌握混凝土配合比设计的程序和方法以及相关设备的使用方法；自行设计强 度等级为C30的混凝土，并通过实验检验其强度。 二、初步配合比的计算过程： 1.确定配制的强度（o cu f ,） o cu f ,= k cu f ,+1.645σ ; o cu f ,=30+1.645×5.0=38.225 Mpa 其中：o cu f ,—混凝土配制强度，单位：Mpa ； k cu f ,—设计的混凝土强度标准值，单位：Mpa σ—混凝土强度标准差，单位：Mpa 2.初步确定水灰比（C W ） C W =ce b a o cu ce a f a a f f a +,=0.48 其中: 07.0;46.0==b a a a —回归系数（碎石）； ce f =γc ce f ；g ：γc —水泥强度等级的富裕系数，取1.1; g ce f ,—水泥强度等级值，Mpa ； 3.初步估计单位用水量：wo m =185Kg 4.初步选取砂率（s β） 计算出水灰比后，查表取砂率(碎石，粒径40mm)。s β=30% 5.计算水泥用量（co m ） co m =C W m wo /=48 .0185=385Kg 6.计算砂、石用量（质量法） co m +go m +so m +wo m =cp m ； s β= go so so m m m +×100% co m --每立方混凝土的水泥用量(Kg)；go m --每立方混凝土的碎石用量(Kg) so m --每立方混凝土的砂用量（Kg ）；wo m --每立方混凝土的水用量（Kg ） cp m --每立方混凝土拌合物假定容量（Kg ）,取2400Kg 计算后的结果为：so m =549Kg go m =1281Kg

掺合料对混凝土的影响

矿物掺合料对高性能混凝土影响初探 摘要：优良的矿物掺合料是制备高强高性能混凝土的有效途径。目前常用的矿物掺合料有：硅粉、粉煤灰、矿渣、沸石、页岩灰等。掺合料对混凝土的力学性能，耐久性能，耐疲劳性能，早龄期收缩特性，抗氯离子渗透的能力等方面都有影响，不同掺合料对高性能混凝土影响不同。 关键词：矿物掺合料；高性能混凝土；影响 0概述 高性能混凝土技术（HPC）是当前建筑材料界的一个研究热点,提出它的目的是让人们在 现有的配制水平基础上,通过利用优质水泥、优质掺合料以及外加剂等组分的匹配,改进工艺, 使混凝土具备宜于浇筑、捣实而不离析的施工性能；能长期保持良好的力学性能；水化温峰 小,体积稳定性好，以及在严酷的工作环境下使用寿命长久的耐用性能。 近年来,随着社会和建筑业的不断发展,对高强高性能混凝土的需求日益增加。目前,世界 各地纷纷展开了高强高性能混凝土的研究与开发工作。通过研究,人们逐渐达到了一种共识， 应用优良的矿物掺合料（配以高效减水剂）是制备高强高性能混凝土的有效途径。 高性能混凝土掺合料已是高性能混凝土的重要组成部分,将其直接掺入混凝土中,该技术 已经较为成熟，并广为工程界所接受。因此,本研究项目正是适应形势的需要，既是混凝土科 学发展的需要,更是走向可持续发展之路,利国利民的需要。 1掺合料种类 常用的矿物掺合料有：硅粉、粉煤灰、矿渣、沸石、页岩灰等。除硅粉和少数粉煤灰外, 用于高强高性能混凝土的其它矿物掺合料通常需要再加工处理,以使其具有要求的性能。 1.1粉煤灰 用作高强混凝土的掺合料的粉煤灰一般选用I级灰。对于强度等级较低的混凝土，通过试 验也可选用II级灰。粉煤灰应尽可能选用需水量小且烧失量低的粉煤灰。 1.2磨细矿渣 用作高强高性能混凝土的磨细矿渣应符合下列质量要求： 比表面积宜大于4000cm2/g。需水量比宜不大于105%。烧失量宜不大于5%。 1.3磨细天然沸石粉 用作掺合料的天然沸石岩，应选用斜发沸石或丝光沸石，不宜选用方沸石、十字沸石以及 菱沸石。 磨细天然沸石粉应符合下列质量要求： 铵离子净交换量不小于110meq/100g（斜发沸石）或120 meq/100g（丝光沸石）。 细度0.08mm方孔筛余不大于10%。 抗压强度比不大于90%。 1.4硅粉 用作掺合料的硅粉应符合下列质量要求： 二氧化硅含量不小于85%（质量分数）。 比表面积（BET-N2吸收法）不小于180000 cm2/g。 密度约为2200Kg/m3。 平均粒径0.1~0.2um。 2矿物掺合料对高性能混凝土的影响：

大学生混凝土坍落度实验报告

混凝土坍落度实验 试验单位：云南工商学院建筑工程学院 试验班级：2012级土木工程5班 组号：第1组 组长：金端斌 成员：金端斌，陈飞，马伊帅，唐国银，柳帅，熊安林，李雄伟，饶启彬。 指导老师：肖松涛 一．混凝土坍落度。 混凝土坍落度主要是指混凝土的塑化性能和可泵性能，影响混凝土坍落度主要有级配变化、含水量、衡器的称量偏差，外加剂的用量容易被忽视的还有水泥的温度几个方面。坍落度是指混凝土的和易性，具体来说就是保证施工的正常进行，其中包括混凝土的保水性，流动性和粘聚性。 和易性是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能，是一个很综合的性能其中包含流动性、粘聚性和保水性。影响和易性主要有用水量、水灰比、砂率以及包括水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等几个方面。 混凝土的坍落度,应根据建筑物的结构断面、钢筋含量、运输距离、浇注方法、运输方式、振捣能力和气候等条件决定，在选定配合比时应综合考虑，并宜采用较小的坍落度。 二．实验目的。 混凝土由各组成材料按一定比例配合、搅拌而成。混凝土拌和物的和易性是一项综合性的指标，它包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的性能。由于它的内涵较为复杂，根据我国的现行标准规定，采用“坍落度”和“维脖稠度”来测定混凝土拌和物的流动性。这里先进行“坍落度”试验。 试验设备和器材：坍落度筒和弹头型捣棒、铁锹、卷尺、镘刀、磅称等。 适用范围：适用于坍落度大于10mm，集料公称最大粒径不大于31.5mm水泥混凝土的坍落度。 三．试验步骤： 1．先用湿布抹湿坍落筒，铁锹，拌和板等用具。坍落筒为上口直径100mm，下口直径200mm，高300mm，呈喇叭状。 2．称量材料： （1）C42.5的普通硅酸盐水泥：5.6Kg； （2）砂子：11.2Kg； （3）石子：20.7Kg（最大粒径不得超过40mm）；

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 适用专业：土木工程 周淼 编 班级： 姓名： 学号： 河南理工大学 2018 年 9 月 混凝土结构设计基本原理》 及实验报告 实验指导书

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1. 了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2. 验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3. 掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术和有 关仪器的使用方法； 4. 培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I 阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II 阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y 称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III 阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置