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玻璃-聚合物混凝土的力学性能研究

玻璃-聚合物混凝土的力学性能研究
玻璃-聚合物混凝土的力学性能研究

普通混凝土力学性能试验方法标准的考试

混凝土力学试验考试(8月3日) 姓名:何延庆职位:得分: 一、填空题(15分) 1、《混凝土规范》规定以强度作为混凝土强度等级指标。(1分) 2、测定混凝土立方强度标准试块的尺寸是。(1分) 3、试件破坏荷载应大于压力机全量程的,且小于压力机 全量程的。(2分) 4、应定期对试模进行自检,自检周期宜为。(2分) 5、在搅拌站拌制的混凝土时,其材料用量应以质量计,称量的精度:水泥、掺合料、水和外加剂为,骨料为。(2分) 6、混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法,塌落度的混凝土用振动振实,塌落度的混凝土用捣棒人工捣实。 (2分) 7、混凝土成型每层插捣次数。(2分) 8、进行混凝土抗压强度实验时,在试验过程中应连续均匀的加载,混凝土强度等级<C30时,加荷速度取每秒钟;混凝土强度等级≥C30且<C60时,取每秒钟;混凝土强度等级≥C60时,取每秒钟。(3分) 二、判断题(12分) 1、规范中,混凝土各种强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。()

2、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。() 3、采用边长为100mm的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为0.90。() 4、采用边长为200mm的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为1.10。() 5、普通混凝土力学性能试件应从不同车混凝土取样制件。() 6、混凝土试件在特殊情况下可以用Φ150*150的圆柱体标准试件。() 三、单项选择题(6分) 1、混凝土极限压应变值随混凝土强度等级的提高而()。 A增大 B减小 C不变 D视钢筋级别而定 2、混凝土延性随混凝土强度等级的提高而()。 A增大 B减小 C不变 D视钢筋级别而定 3、同强度等级的混凝土延性随加荷速度的提高而()。 A增大 B减小 C不变 D视钢筋级别而定 4、地上放置一块钢筋混凝土板,在养护过程中表面出现微细裂缝,其原因是()。 A混凝土徐变变形的结果 B混凝土收缩变形的结果 C混凝土与钢筋产生热胀冷缩差异变形的结果 D是收缩与徐变共同作用的结果 5、以下关于混凝土收缩的论述()不正确? A混凝土水泥用量越多,水灰比越大,收缩越大 B骨料所占体

最新01第一章 钢筋混凝土结构材料的物理力学性能

01第一章钢筋混凝土结构材料的物理力 学性能

第一章钢筋混凝土结构材料的物理力学性能 钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种力学性能截然不同的材料组成的复合结构。正确合理地进行钢筋混凝土结构设计,必须掌握钢筋混凝土结构材料的物理力学性能。钢筋混凝土结构材料的物理力学性能指钢筋混凝土组成材料——混凝土和钢筋各自的强度及变形的变化规律,以及两者结合组成钢筋混凝土材料后的共同工作性能。这些都是建立钢筋混凝土结构设计计算理论的基础,是学习和掌握钢筋混凝土结构构件工作性能应必备的基础知识。 §1-1 混凝土的物理力学性能 一、混凝土强度 混凝土强度是混凝土的重要力学性能,是设计钢筋混凝土结构的重要依据,它直接影响结构的安全和耐久性。 混凝土的强度是指混凝土抵抗外力产生的某种应力的能力,即混凝土材料达到破坏或开裂极限状态时所能承受的应力。混凝土的强度除受材料组成、养护条件及龄期等因素影响外,还与受力状态有关。 (一) 混凝土的抗压强度 在混凝土及钢筋混凝土结构中,混凝土主要用以承受压力。因而研究混凝土的抗压强度是十分必要的。

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢34 混凝土试件的横向变形产生约束,延缓了裂缝的开展,提高了试件的抗压极限强度。当压力达到极限值时,试件在竖向压力和水平摩阻力的共同作用下沿斜向破坏,形成两个对称的角锥形破坏面。如果在试件表面涂抹一层油脂,试件表面与压力机压盘之间的摩阻力大大减小,对混凝土试件横向变形的约束作用几乎没有。最后,试件由于形成了与压力方向平行的裂缝而破坏。所测得的抗压极限强度较不加油脂者低很多。 混凝土的抗压强度还与试件的形状有关。试验表明,试件的高宽比h/b 越大,所测得的强度越低。当高宽比h/b ≥3时,强度变化就很小了。这反映了试件两端与压力机压盘之间存在的摩阻力,对不同高宽比的试件混凝土横向变形的约束影响程度不同。试件的高宽比h/b 越大,支端摩阻力对试件中部的横向变形的约束影响程度就越小,所测得的强度也越低。当高宽比h/b ≥3时,支端摩阻力对混凝土横向变形的约束作用就影响不到试件的中部,所测得的强度基本上保持一个定值。 此外,试件的尺寸对抗压强度也有一定影响。试件的尺寸越大,实测强度越低。这种现象称为尺寸效应。一般认为这是由混凝土内部缺陷和试件承压面摩阻力影响等因素造成的。试件尺寸大,内部缺陷(微裂缝,气泡等)相对较多,端部摩阻力影响相对较小,故实测强度较低。根据我国的试验结果,若以150×150×150mm 的立方体试件的强度为准,对200×200×200mm 立方体试件的实测强度应乘以尺寸修正系数1.05;对100×100×100mm 立方体试件的实测强度应乘以尺寸修正系数0.95。 为此,我们在定义混凝土抗压强度指标时,必须把试验方法、试件形状及尺寸等因素确定下来。在统一基准上建立的强度指标才有可比性。 混凝土抗压强度有两种表示方法: 1、立方体抗压强度 我国规范习惯于用立方体抗压强度作为混凝土强度的基本指标。新修订的<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵规范>JTG D62(以下简称《桥规JTG D62》)规定的立方体抗压强度标准值系指采用按标准方法制作、养护至28天龄期的边长为150mm 立方体试件,以标准试验方法(试件支承面不涂油脂)测得的具有95%保证率的抗压强度(以MPa 计),记为f cu.k 。 )645 .11(645.1150150150150.f s f f s f k cu f δμσμ-=-= (1.1-1) 式中 k cu f .——混凝土立方体抗压强度标准值(MPa); s f 150μ——混凝土立方体抗压强度平均值(MPa); 150f σ——混凝土立方体抗压强度的标准差(MPa); 150f δ——混凝土立方体抗压强度的变异系数,150150150/s f f f u δσ=。其数值可按表 1.1-1采用。

高性能混凝土的力学性能及耐久性试验研究 何达明

高性能混凝土的力学性能及耐久性试验研究何达明 发表时间:2018-03-21T17:10:56.310Z 来源:《基层建设》2017年第34期作者:何达明 [导读] 摘要:高性能混凝土是当前应用最为广泛的建筑材料,其力学性能及耐久性直接关系到建筑物的安全性能及质量。 广东建准检测技术有限公司广东广州 510000 摘要:高性能混凝土是当前应用最为广泛的建筑材料,其力学性能及耐久性直接关系到建筑物的安全性能及质量。本文结合C80机制砂高性能混凝土,对其力学性能及耐久性试验结果进行了分析,结果表明该C80机制砂混凝土具有良好的整体性能。 关键词:高性能混凝土;力学性能;耐久性 0 前言 随着我国经济的快速发展以及城市建设的不断进步,建筑行业取得了迅猛的发展,而混凝土作为建筑施工的重要材料之一,其性能越来越受重视。在这背景下,高性能混凝土在大型建筑结构中得到广泛的应用,但是其应用中存在着许多问题,如由于原材料应用及配合比设计不当等问题。因此,对高性能混凝土力学性能及耐久性试验进行深入研究十分必要。 1 原材料 (1)水:城市自来水。 (2)水泥:某地P?O52.5级水泥,安定性合格,3d和28d抗折、抗压强度分别为5.8MPa、8.6MPa、27.4MPa、57.3MPa。 (3)掺合料: ①粉煤灰:某市产F类Ⅱ级,性能指标符合GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》要求。 ②矿渣粉:某建材有限公司产,S95级,性能满足GB/T18046—2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》要求。 ③硅粉:某硅粉,SiO2含量91.8%,比表面积18000m2/kg(BET法)。 (4)河砂:某地产,细度模数为2.9,Ⅱ区;某地产,细度模数为1.8,Ⅲ区;试验中的河砂均按90%:10%(质量比)掺配成细度模数2.7的中砂,Ⅱ区。 (5)机制砂:某地产,亚甲蓝值为0.8,细度模数为3.0,Ⅰ区,石粉含量7%(试验中机制砂不同石粉含量是将原机制砂中的石粉筛除配制而成)。 (6)碎石:某地产玄武岩,连续粒级5~20mm,含泥量为0.4%,泥块含量为0,母岩抗压强度为138MPa。 (7)外加剂:聚羧酸高性能减水剂,性能符合JG/T223—2007《聚羧酸高性能减水剂》相应指标要求。以上原材料均符合JGJ/T281—2012《高强混凝土应用技术规程》中相应技术指标要求。 2 C80机制砂混凝土的技术路线 根据C80河砂混凝土的经验选用基准配合比,利用正交技术对比选择最优配合比,并与同条件的河砂混凝土对比。考察机制砂和河砂在工作性、抗压强度、抗折强度、劈裂强度、干缩、早强抗裂性、电通量、氯离子渗透性及抗碳化方面的性能。 3 试验结果与分析 3.1 最优配合比选择 GB/T14684—2011《建设用砂》中规定:MB≤1.4或快速法试验合格,机制砂石粉含量≤10%;JGJ/T241—2011《人工砂混凝土应用技术规程》中规定,MB<1.4且≥C60的混凝土,机制砂石粉含量≤5%,实际生产出来的机制砂石粉含量在7%~10%左右,为充分利用资源,减少占地,保证机制砂良好的级配,本次正交试验选择5%、3%、1%为石粉含量的三水平,其它正交因素及相应水平见表1,用水量为150kg/m3,细骨料为771kg/m3,粗骨料为1023kg/m3,硅粉掺量为胶凝材料量的4%。 表1 C80正交试验表L9(34) 运用极差分析法,对表1正交试验的坍落度、扩展度、3d、28d抗压强度四项指标进行分析,由表2极差结果可知,对于坍落度,其影响因素的主次顺序及相应的水平为C3>(B2、B3)>D3>A1,对扩展度为D2>B2>C1>A2,即水胶比对坍落度的影响较大,掺合料的掺量和组合对扩展度的影响较大,综合考虑,影响混凝土和易性的因素及相应的水平为(A1、A2)B2(C1、C3)(D2、D3)。对早期(3d)强度和后期(28d)强度的影响顺序因素和水平不一样,早期(3d)强度的因素及相应水平为C1>A1>B3>D1,后期(28d)强度为C1>D1>A1>B2,则影响强度的因素、水平为A1(B2、B3)C1D1。综合考虑四因素三水平的正交试验对工作性、强度及和易性的影响结果,该组C80机制砂混凝土的最优配合比为A1B2C1D1,即5%石粉含量、41%砂率、0.26水胶比和5%FA+25%矿渣粉。 表2 C80正交试验L9(34)极差法分析结果 3.2 C80高掺量石粉含量机制砂混凝土力学性能 最优配合比中石粉含量为5%,达到JGJ/T241—2011、JGJ/T281—2012和JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量检验方法标准》

2016继续教育-混凝土力学性能检测

千分表的精度不低于()mm A.0.01 B.0.001 C.0.0001 D.0.1 答案:B 您的答案:B 题目分数:9 此题得分:9.0 批注: 第2题 加荷至基准应力为0.5MPa对应的初始荷载值F0,保持恒载60s并在以后的()s内记录两侧变形量测仪的读数ε左0,ε右0。 A.20 B.30 C.40 D.60 答案:B 您的答案:B 题目分数:9 此题得分:9.0 批注: 第3题 由1kN起以()kN/s~()kN/s的速度加荷3kN刻度处稳压,保持约30s A.0.15~0.25 B.0.15~0.30 C.0.15~0.35 D.0.25~0.35 答案:A 您的答案:A 题目分数:9 此题得分:9.0 批注: 第4题 结果计算精确至()MPa。 A.0.1 B.1 C.10 D.100

您的答案:D 题目分数:9 此题得分:9.0 批注: 第5题 下面关于抗压弹性模量试验说法正确的是哪几个选项 A.试验应在23℃±2℃条件下进行 B.水泥混凝土的受压弹性模量取轴心抗压强度1/3时对应的弹性模量 C.在试件长向中部l/3区段内表面不得有直径超过5mm、深度超过1mm的孔洞 D.结果计算精确至100MPa。 E.以三根试件试验结果的算术平均值作为测定值。如果其循环后任一根与循环前轴心抗压与之差超过后者的10%,则弹性模量值按另两根试件试验结果的算术平均值计算,如有两根试件试验结果超出上述规定,则试验结果无效。 答案:B,D 您的答案:B,D 题目分数:12 此题得分:12.0 批注: 第6题 下面关于混凝土抗弯拉弹性模量试验说法正确的是哪几个选项 A.试验应在23℃±2℃条件下进行 B.每组6根同龄期同条件制作的试件,3根用于测定抗弯拉强度,3根则用作抗弯拉弹性模量试验。 C.在试件长向中部l/3区段内表面不得有直径超过5mm、深度超过2mm的孔洞 D.结果计算精确至100MPa。 E.将试件安放在抗弯拉试验装置中,使成型时的侧面朝上,压头及支座线垂直于试件中线且无偏心加载情况,而后缓缓加上约1kN压力,停机检查支座等各接缝处有无空隙(必要时需加木垫片) 答案:B,C,D 您的答案:B,C,D 题目分数:13 此题得分:13.0 批注: 第7题 对中状态下,读数应和它们的平均值相差在20%以内,否则应重新对中试件后重复6.6中的步骤。如果无法使差值降到20%以内,则此次试验无效。 答案:正确 您的答案:正确

钢筋混凝土材料的力学性能 复习题

第一章 钢筋混凝土的材料力学性能 一、填空题: 1、《混凝土规范》规定以 强度作为混凝土强度等级指标。 2、测定混凝土立方强度标准试块的尺寸是 。 3、混凝土的强度等级是按 划分的,共分为 级。 4、钢筋混凝土结构中所用的钢筋可分为两类:有明显屈服点的钢筋和无明显屈服点 的钢筋,通常称它们为 和 。 5、钢筋按其外形可分为 、 两大类。 6、HPB300、 HRB335、 HRB400、 RRB400表示符号分别为 。 7、对无明显屈服点的钢筋,通常取相当于于残余应变为 时的应力作为名 义屈服点,称为 。 8、对于有明显屈服点的钢筋,需要检验的指标有 、 、 、 等四项。 9、对于无明显屈服点的钢筋,需要检验的指标有 、 、 等三项。 10、钢筋和混凝土是两种不同的材料,它们之间能够很好地共同工作是因 为 、 、 。 11、钢筋与混凝土之间的粘结力是由 、 、 组成的。其 中 最大。 12、混凝土的极限压应变cu ε包括 和 两部分, 部分越 大,表明变形能力越 , 越好。 13、钢筋的冷加工包括 和 ,其中 既提高抗拉又提高抗 压强度。 14、有明显屈服点的钢筋采用 强度作为钢筋强度的标准值。 15、钢筋的屈强比是指 ,反映 。 二、判断题: 1、规范中,混凝土各种强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。( ) 2、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。( ) 3、采用边长为100mm 的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为 0.95。( ) 4、采用边长为200mm 的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为 1.05。( ) 5、对无明显屈服点的钢筋,设计时其强度标准值取值的依据是条件屈服强度。( ) 6、对任何类型钢筋,其抗压强度设计值y y f f '=。( )

普通混凝土力学性能试验方法

普通混凝土力学性能试验方法 1 、试件的制作和养护方法 1.1成型前,应检查试模尺寸并符合有关规定要求;试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 1.2取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型,一般不宜超过15min。 1.3根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法,坍落度不大于70mm的混凝土用振动振实;大于70mm的用捣棒人工捣实; 1.4取样或拌制好的混凝土拌合物应至少用铁锨再来回拌合三次; 1.4.1用振动台振实制作试件应按下述方法进行: a) 将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿各试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口; b) 试模应附着或固定在振动台上,振动时试模不得有任何跳动,振动应持续到表面出浆为止;不得过振; 1.4.2 用人工插捣制作试件应按下述方法进行: a) 混凝土拌合物应分两层装入模内,每层的装料厚度大致相等; b) 插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时,捣棒应达到试模底部;插捣上层时,捣棒应贯穿上层后插入下层20~30mm;插捣时捣棒应保持垂直,不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次; c) 每层插捣次数100mm试模不得少于12次,150mm试模不得少于25次; d) 插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周,直至插捣棒留下的空洞消失为止。 1.5试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。 1.6 采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2℃,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。标准养护室内的试件应放在支架上,彼此间隔10~20mm,试件表面应保持潮湿,并不得被水直接冲淋。 2 、立方体抗压强度试验 2.1 试件从养护地点取出后,将试件擦试干净,测量尺寸,并检查外观。试件尺寸测量精确至1mm,并据此计算试件的承压面积。 2.2 将试件安放在试验机的下压板上,试件的承压面与成型时的顶面

钢筋和混凝土的力学性能.

《混凝土结构设计原理》习题集 第1章 钢筋和混凝土的力学性能 一、判断题 1~5错;对;对;错;对; 6~13错;对;对;错;对;对;对;对; 二、单选题 1~5 DABCC 6~10 BDA AC 11~14 BCAA 三 、填空题 1、答案:长期 时间 2、答案:摩擦力 机械咬合作用 3、答案:横向变形的约束条件 加荷速度 4、答案:越低 较差 5、答案:抗压 变形 四、简答题 1.答: 有物理屈服点的钢筋,称为软钢,如热轧钢筋和冷拉钢筋;无物理屈服点的钢筋,称为硬钢,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。 软钢的应力应变曲线如图2-1所示,曲线可分为四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。 有明显流幅的钢筋有两个强度指标:一是屈服强度,这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据,因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形,这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用,所以在设计中采用屈服强度y f 作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度u f ,一般用作钢筋的实际破坏强度。 图2-1 软钢应力应变曲线 硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2。钢筋应力达到比例极限点之前,应力应变按直线变化,钢筋具有明显的弹性性质,超过比例极限点以后,钢筋表现出越来越明显的塑性性质,但应力应变均持续增长,应力应变曲线上没有明显的屈服点。到达极限抗拉强度b 点后,同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段,至钢筋被拉断。

设计中极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据,一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值,通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝,条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋,则为0.9倍。为了简化运算,《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb ,其中σb 为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。 图2-2硬钢拉伸试验的应力应变曲线 2.答: 目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺,钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋。 热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400(K 20MnSi ,符号,Ⅲ级)。热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋。 3.答: 钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋,应按下列规定采用:(1)普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋;(2)预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理钢筋。 4.答: 混凝土标准立方体的抗压强度,我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)规定:边长为150mm 的标准立方体试件在标准条件(温度20±3℃,相对温度≥90%)下养护28天后,以标准试验方法(中心加载,加载速度为0.3~1.0N/mm 2/s),试件上、下表面不涂润滑剂,连续加载直至试件破坏,测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度f ck ,单位N/mm 2。 A F f ck f ck ——混凝土立方体试件抗压强度; F ——试件破坏荷载; A ——试件承压面积。 5. 答: 我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)采用150mm×150mm×300mm 棱

普通混凝土的组成及性能

模块5 普通混凝土的组成及性能 一、教学要求 1.知识要求 (1)混凝土的含义、分类; (2)混凝土组成材料的作用; (3)水泥强度等级的选择; (4)粗、细集料的含义和种类; (5)集料粗细程度和颗粒级配的含义和表示方法; (6)针、片状颗粒对混凝土质量的影响; (7)粗集料强度的表示方法; (8)混凝土拌合用水的基本要求; (9)混凝土外加剂的含义和分类,减水剂的含义、作用机理和常用品种,早强剂的含义和种类,泵送剂的含义和特点; (10)普通混凝土的和易性(流动性、黏聚性、保水性)的含义、测定方法和影响因素,恒定用水量法则的含义; (11)混凝土抗压强度试验方法、强度等级和影响因素; (12)混凝土耐久性的含义和内容,碱-集料反应产生的条件与防止措施。 2.技能要求 (1)能根据筛分结果,正确评定细集料的粗细程度和颗粒级配; (2)能合理选择粗集料的最大粒径; (3)能对普通混凝土拌合物的坍落度进行选择和调整; (4)会混凝土非标试件强度值的换算,能正确运用混凝土强度公式,能采用合理措施提高混凝土的强度; (5)能合理采用提高混凝土耐久性的具体措施。 3.素质要求 (1)培养学生严谨科学的工作和学习态度; (2)培养学生的安全和团队意识。 二、重点难点 1.教学重点 (1)砂的筛分与细度模数; (2)普通混凝土的和易性、强度、耐久性等性质; (3)混凝土强度的影响因素 (4)减水剂的含义与应用。

2.教学难点 (1)集料级配; (2)砂的筛分试验与细度模数的计算和级配评定; (3)减水剂的作用机理。 三、教学设计 【参见:学习情境教学设计(模块5)】 四、教学评价 通过理论考试和校内实验操作、企业实践见习、在线学习记录、课堂学习状态等考查,采取学生讨论和教师评价相结合的方式对学生进行考核,重点评价学生对建筑材料基础知识的掌握情况和对建筑材料综合应用的相关技能。 五、教学内容 第1讲普通混凝土用的水泥和集料 混凝土,过去简称“砼”,是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料。 普通混凝土是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料,与水(可选择添加剂和矿物掺合料)按一定比例配合,经搅拌、成型、养护而成的人造石材。 混凝土原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、抗压强度高、耐久性能好、强度等级范围宽,在土木工程中广为使用。但也存在自重大、养护周期长、抗拉强度低、导热系数大、生产周期长、变形能力差、易出现裂缝等缺点。 ◆混凝土的分类: 按胶结材料分:水泥混凝土、沥青混凝土、石膏混凝土、聚合物混凝土等。 按体积密度分:重混凝土(ρ0>2800kg/m3)、普通混凝土(ρ0=2000-2800kg/m3)、轻混凝土(ρ0<1950kg/m3) 。 按强度等级分:普通混凝土(f c<60MPa)、高强混凝土(f c=60-100MPa)、超高强混凝土(f c >100MPa)。 按用途分:结构混凝土、水工混凝土、特种混凝土(耐热、耐酸、耐碱、防水、防辐射等)。 按施工方法分:预拌混凝土、泵送混凝土、碾压混凝土、喷射混凝土等。 ◆普通混凝土的基本组成材料是胶凝材料、粗集料(石子)、细集料(砂)和水。胶凝材料是混凝土中水泥和掺合料的总称。 砂、石在混凝土中起骨架作用,称为集料(骨料)。 胶凝材料和水形成灰浆,包裹在粗细集料表面并填充集料间的空隙。

钢筋和混凝土的力学性能

钢筋和混凝土的力学性能 问答题参考答案 1.软钢和硬钢的区别是什么?应力一应变曲线有什么不同?设计时分别采用什么值作为依据? 答:有物理屈服点的钢筋,称为软钢,如热轧钢筋和冷拉钢筋;无物理屈服点的钢筋,称为硬钢,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。 软钢的应力应变曲线如图2-1所示,曲线可分为四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。 有明显流幅的钢筋有两个强度指标:一是屈服强度,这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据,因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形,这将使构件变形和裂缝宽度大大增 f作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是加以致无法使用,所以在设计中采用屈服强度 y f,一般用作钢筋的实际破坏强度。 钢筋极限强度 u 图2-1 软钢应力应变曲线 硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2。钢筋应力达到比例极限点之前,应力应变按直线变化,钢筋具有明显的弹性性质,超过比例极限点以后,钢筋表现出越来越明显的塑性性质,但应力应变均持续增长,应力应变曲线上没有明显的屈服点。到达极限抗拉强度b 点后,同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段,至钢筋被拉断。 设计中极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据,一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值,通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝,条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋,则为0.9倍。为了简化运算,《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb,其中σb为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。

图2-2硬钢拉伸试验的应力应变曲线 2. 我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级? 答:目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺,钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋。 HPB235(Q235,符号Φ,Ⅰ级)、热轧带肋钢筋HRB335(20MnSi ,符号,Ⅱ级)、热轧带肋钢筋HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi ,符号,Ⅲ级)、余热处理钢筋RRB400(K 20MnSi ,符号,Ⅲ级)。热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋。 3. 钢筋冷加工的目的是什么?冷加工方法有哪几种?简述冷拉方法? 答:钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度,以节约钢材。除冷拉钢筋仍具有明显的屈服点外,其余冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶,冷加工钢筋的设计强度提高,而延性大幅度下降。 冷加工方法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭。 冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成,冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度。钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化。冷拉后,经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有很大关系,温度过高(450℃以上)强度反而有所降低而塑性性能却有所增加,温度超过700℃,钢材会恢复到冷拉前的力学性能,不会发生时效硬化。为了避免冷拉钢筋在焊接时高温软化,要先焊好后再进行冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化以后,能提高屈服强度、节约钢材,但冷拉后钢筋的塑性(伸长率)有所降低。为了保证钢筋在强度提高的同时又具有一定的塑性,冷拉时应同时控制应力和控制应变。 4. 什么是钢筋的均匀伸长率?均匀伸长率反映了钢筋的什么性质? 答:均匀伸长率δgt 为非颈缩断口区域标距的残余应变与恢复的弹性应变组成。 s b gt E l l l 000'σδ+-= 0l ——不包含颈缩区拉伸前的测量标距;'l ——拉伸断裂后不包含颈缩区的测量标距;0b σ——实测钢筋拉断强度;s E ——钢筋弹性模量。 均匀伸长率δgt 比延伸率更真实反映了钢筋在拉断前的平均(非局部区域)伸长率,客观反映钢筋的变形能力,是比较科学的指标。 5. 什么是钢筋的包兴格效应? 答:钢筋混凝土结构或构件在反复荷载作用下,钢筋的力学性能与单向受拉或受压时的力学性能不同。1887年德国人包兴格对钢材进行拉压试验时发现的,所以将这种当受拉(或受压)超过弹性极限而产生塑性变形后,其反向受压(或受拉)的弹性极限将显著降低的软化现象,称为包兴格效应。 6. 在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋? 答:钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋,应按下列规定采用:(1)普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋;(2)预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理钢筋。 7. 试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求。 答:(1)对钢筋强度方面的要求 普通钢筋是钢筋混凝土结构中和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋,主要是

普通混凝土力学性能试验方法标准

普通混凝土力学性能试验方法 2004-5-23 15:57:28 admin 普通混凝土力学性能试验方法GBJ81―85 主编部门:城乡建设环境保护部批准部门:中华人民国计划委员会施行日期:1986 年7 月1 日关于发布《普通混凝土拌合物性能试验方法》等三本标准的通知计标〔1985〕1889 号根据原建委(78)建发设字第562 号通知的要求,由城乡建设部中国建筑科学研究院会同有关单位共同编制的《普通混凝土拌合物性能试验方法》等三本标准,已经有关部门会审。现批准《普通混凝土拌合物性能试验方法》GBJ80 -85、《普通混凝土力学性能试验方法》GBJ81-85 和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》GBJ82―85 等三本标准为标准,自一九八六年七月一日起施行。该三本标准由城乡建设部管理,其具体解释等工作由中国建筑科学研究院负责。出版发行由我委基本建设标准定额研究所负责组织。

计划委员会一九八五年十一月二十五日编制说明本标准是根据原建委(78)建发设字第562 号通知的要求,由中国建筑科学研究院会同各有关单位共同编制而成的。在编制过程中,作了大量的调查研究和试验论证工作,收集并参考了国际标准和其它国外有关的规标准,经过反复讨论修改而成的。在编制过程中曾多次征求全国各有关单位的意见,最后才会同有关部门审查定稿。本标准为普通混凝土基本性能中有关力学性能的试验方法。容包括立方体抗压强度、轴心抗压强度、静力受压弹性模量、劈裂抗拉强度以及抗折强度等五个方法。由于普通混凝土力学性能试验涉及围较广,本身又将随着仪器设备的改进和测试技术的提高而不断发展,故希望各单位在执行本标准过程中,注意积累资料、总结经验。如发现有需要修改补充之处,请将意见和有关资料寄中国建筑科学研究院混凝土研究所,以便今后修改时参考。城乡建设环境保护部一九八五年七月第一章总则第1.0.1 条为了在确定混凝土设计特征值、检验或控制现浇混凝土工程或预制构件的质量时,有一个统一的混凝土力学性能试验方法,特制订本标准。第1.0.2 条本标准适用于工业与民用建筑和一般构筑物中所用普通混凝土的基本性能试验。

普通混凝土习题

水泥混凝土习题(四) 一. 名词解释 1. 环箍效应 2. 混凝土强度等级 3.混凝土立方体抗压标准强度 4. 混凝土的龄期 5. 自然养护 6. 混凝土标准养护 7. 蒸汽养护8. 蒸压养护9. 混凝土强度保证率 10. 混凝土配制强度11. 轴心抗压强度12. 抗折强度 二. 是非判断题(对的画√,错的画×) 1. 混凝土制品采用蒸汽养护的目的,在于使其早期和后朗强度都得提高。 ( ) 2. 流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低。( ) 3. 在其它原材料相同的情况下,混凝土中的水泥用量越多混凝土密实度和强 越高。( ) 4. 在常用水灰比范围内,水灰比越小,混凝土强度越高,质量越好。( ) 5. 普通混凝土的强度与水灰比成线性关系。( ) 6. 混凝土的强度平均值和标准差,都是说明混凝土质量的离散程度的。 ( ) 7.混凝土立方体抗压强度的标准试件尺寸为100mm。( ) 8.混凝土强度等级用立方体抗压强度来划分。() 9.P8表示在一定试验条件下混凝土能抵抗的最大水压力为0.8MPa。 ( ) 10.用高强度等级的水泥一定能配制出强度高的混凝土。( ) 11.粉煤灰水泥适用于有早强要求的混凝土工程。( ) 12.流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低。( ) 13.在其它材料相同的情况下,混凝土中水泥用量越大,混凝土越密实,强度越高。( ) 14.砂率不影响混凝土的强度。( ) 15.配制混凝土的水泥的强度等级并非越高越好。( ) 16.混凝土中水泥浆的用量是根据混凝土的强度而确定的。 ()

17.混凝土的流动性越小,其强度就会越低。 ( ) 18.水灰比越大,混凝土的强度越高。 ( ) 三. 填空题 1. 通用的混凝土强度公式是 ;而混凝土试配强度与设计标号之 间的关系式是 2. 确定混凝土材料的强度等级,其标准试件尺寸为 ,其标准养 温度 ,湿度 ,养护 d 测定其强度值。 3. 混凝土用砂当其含泥量较大时,将对混凝土产生 、 和 等影响。 4. 混凝土的非荷载变形包括 和 。 四.单项选择 1. 混凝土施工规范中规定了最大水灰比和最小水泥用量,是为了保证( )。 A 、强度 B 、耐久性 C 、和易性 D 、混凝土与钢材的相近线膨胀系数 2. 用标准方法测得某混凝土抗压强度为27Mpa ,该混凝土的强度等级为 ( )。 A 、C30 B 、C15 C 、C20 D 、C25 3. 掺用引气剂后混凝土的( )显著提高。 A 、 强度 B 、抗冲击性 C 、 弹性模量 D 、抗冻性 4. 混凝土的棱柱体强度f cp 与混凝土的立方体强度f cu 二者的关系()。 A 、 cu cp f f > B 、 cu cp f f = C 、 cu cp f f < D 、cu cp f f ≤ 五.问答题 1.水灰比影响混凝土的和易性以及强度吗?说明它是如何影响的。 2.砂率影响混凝土的和易性以及强度吗?说明它是如何影响的。 3.普通混凝土的强度等级是如何划分的?有哪几个强度等级? 4. 为什么混凝土的试配强度必须高于其设计强度等级? 5. 用数理统计法控制混凝土质量可用哪些参数? 6. 制备高强度混凝土可采取哪些措施? 7. 混凝土有几种变形?

高性能混凝土

研究生课程论文 学院土木工程专业建筑与土木工程课程名称高性能混凝土 研究生姓名 ****** 学号 ************ 开课时 ****** 至 ** 学年第 ** 学期

说明 一、研究生课程论文必须与本封面一起装订。阅卷教师务必用红笔批阅,并在本封面规定位置打分、写完评语后连同成绩登记表(一式两份)交学院研究生秘书,各学院研究生秘书在第二学期开学后两周内将成绩登记表交研究生学院。论文由开课学院研究生办公室保管。 二、该封面请用A4纸双面打印,将此说明打印于封面背面。

高性能混凝土的发展及其应用 ***(*******) 湖南科技大学土木工程学院,***** 摘要:本文阐述了高性能混凝土的发展现状及最新研究成果,讨论了高性能混凝土的定义,对其优异特性进行了较为详尽的分析"在总结了高性能混凝土成分设计的基础上,提出了一些需要关注的意见和建议。最后,列举了近三十年来高性能混凝土在国内外路桥建设中的应用实例!从中可知高性能混凝土已经成为路桥工程建设中最为重要的结构材料之一。 关键字:高性能混凝土;性能;成分设计;路桥建设 1高性能混凝土的定义 关于高性能混凝土的研究最早是由挪威学者在1986年提出的:掺入挪威盛产的硅灰,能大大提高混凝土的强度"抗渗性、抗氯离子扩散性、从而提高混凝土的耐久性。而高性能混凝这个概念则是在1990年5月由美国混凝土协会( (ACI)正式提出。高性能混凝土指的是具有高耐久性、高强度性、优良工作性、高体积稳定性的混凝土材料。各国学者对高性能混凝土的研究有着自己的侧重点。美国学者更强调耐久性和尺寸稳定性,而日本学者偏重高工作性。我国大多数研究者比较赞同冯乃谦、吴中伟等提出的观点: 高性能混凝土应具备高耐久性,要在高强度基础上与使用环境结合考虑;此外,良好流动性也必不可少。当然,在实际研究与应用中,需要综合考量各方面因素,对高性能混凝土中的某些性能酌情偏重。 2高性能混凝土的特性 Neville等认为高性能混凝土在成分上与一般混凝土有较大的区别(首先,高性能混凝土通常含有硅灰+粉煤灰或磨细高炉矿渣等活性矿物掺合料;其次,骨料的粒径要小于普通混凝土,再者,必须使用新型高效减水剂"在合理控制配合参数和施工工艺后,高性能混凝土能表现出以下一些特性。 2.1工作性 高性能混凝土具有优良的工作性能,包括高流动性、高聚性、可浇注性等、塑性

第2章混凝土结构材料的物理力学性能习题答案.

第2章混凝土结构材料的物理力学性能 2.1选择题 1.混凝土若处于三向应力作用下,当( D )。 A. 横向受拉,纵向受压,可提高抗压强度; B. 横向受压,纵向受拉,可提高抗压强度; C. 三向受压会降低抗压强度; D. 三向受压能提高抗压强度; 2.混凝土的弹性模量是指( A )。 A. 原点弹性模量; B. 切线模量; C. 割线模量; D. 变形模量; 3.混凝土强度等级由150mm 立方体抗压试验,按( B )确定。 A. 平均值μfcu ; B. C. D. μfcu -1. 645σ ;μfcu -2σ ;μfcu -σ; 4.规范规定的受拉钢筋锚固长度l a 为( C )。 A .随混凝土强度等级的提高而增大;

B .随钢筋等级提高而降低; C .随混凝土等级提高而减少,随钢筋等级提高而增大; D .随混凝土及钢筋等级提高而减小; 5.属于有明显屈服点的钢筋有( A )。 A .冷拉钢筋; B .钢丝; C .热处理钢筋; D .钢绞线; 6.钢材的含碳量越低,则( B )。 A .屈服台阶越短,伸长率也越短,塑性越差; B .屈服台阶越长,伸长率越大,塑性越好; C .强度越高,塑性越好; D .强度越低,塑性越差; 7.钢筋的屈服强度是指( D )。 A. 比例极限; B. 弹性极限; C. 屈服上限; D. 屈服下限; 8.能同时提高钢筋的抗拉和抗压强度的冷加工方法是( B )。

A. 冷拉; B. 冷拔; 9.规范确定f cu , k 所用试块的边长是( A )。 A .150 mm; B .200 mm; C .100mm ; D .250 mm; 10.混凝土强度等级是由( A )确定的。 A .f cu , k ; B .f ck ; C .f cm ; D .f tk ; 11.边长为100mm 的非标准立方体试块的强度换算成标准试块的强度,则需乘以换算系数( C )。 A .1.05 ; B .1.0 ; C .0.95 ; D .0.90 ; 12.E c =

混凝土结构材料的物理力学性能

第 2 章混凝土结构材料的物理力学性能 本章提要 钢筋与混凝土的物理力学性能以及共同工作的特性直接影响混凝土结构和构件的性能,也是混凝土结构计算理论和设计方法的基础。本章讲述钢筋与混凝土的主要物理力学性能以及混凝土与钢筋的粘结。 2.1 混凝土的物理力学性能 2.1.1 混凝土的组成结构 普通混凝土是由水泥、砂、石材料用水拌合硬化后形成的人工石材,是多相复合材料。通常把混凝土的结构分为三种基本类型:微观结构即水泥石结构;亚微观结构即混凝土中的水泥砂浆结构;宏观结构即砂浆和粗骨料两组分体系。 微观结构(水泥石结构)由水泥凝胶、晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔组成,其物理力学性能取决于水泥的化学矿物成分、粉磨细度、水灰比和凝结硬化条件等。混凝土的宏观结构与亚微观结构有许多共同点,可以把水泥砂浆看作基相,粗骨料分布在砂浆中,砂浆与粗骨料的界面是结合的薄弱面。骨料的分布以及骨料与基相之间在界面的结合强度也是重要的影响因素。 浇注混凝土时的泌水作用会引起沉缩,硬化过程中由于水泥浆水化造成的化学收缩和干缩受到骨料的限制,会在不同层次的界面引起结合破坏,形成随机分布的界面裂缝。 混凝土中的砂、石、水泥胶体组成了弹性骨架,主要承受外力,并使混凝土具有弹性变形的特点。而水泥胶体中的凝胶、孔隙和界面初始微裂缝等,在外力作用下使混凝土产生塑性变形。另一方面,混凝土中的孔隙、界面微裂缝等缺陷又往往是混凝土受力破坏的起源。由于水泥胶体的硬化过程需要多年才能完成,所以混凝土的强度和变形也随时间逐渐增长。 2.1.2 单轴向应力状态下的混凝土强度 混凝土的强度与水泥强度等级、水灰比有很大关系;骨料的性质、混凝土的级配、混凝土成型方法、硬化时的环境条件及混凝土的龄期等也不同程度地影响混凝土的强度;试件的大小和形状、试验方法和加载速率也影响混凝土强度的试验结果。因此各国对各种单向受力下的混凝土强度都规定了统一的标准试验方法。 1.混凝土的抗压强度 (1) 混凝土的立方体抗压强度和强度等级 立方体试件的强度比较稳定,所以我国把立方体强度值作为混凝土强度的

混凝土的力学性能

混凝土的力学性能 无机071班 马迪 2007015019

1.影响混凝土强度的因素 影响混凝土强度的主要因素有: (1)水泥强度与水灰比 水泥是混凝土中的活性组分,其强度大小直接影响着混凝土强度的高低。在配合比相同的条件下,所用的水泥标号越高,制成的混凝土强度也越高。当用同一品种同一标号的水泥时,混凝土的强度主要取决于水灰比。因为水泥水化时所需的结合水,一般只占水泥重量的23%左右,但在拌制混凝土混合物时,为了获得必要的流动性,常需用较多的水(约占水泥重量的40~70%)。混凝土硬化后,多余的水分蒸发或残存在混凝土中,形成毛细管、气孔或水泡,它们减少了混凝土的有效断面,并可能在受力时于气孔或水泡周围产生应力集中,使混凝土强度下降。 在保证施工质量的条件下,水灰比愈小,混凝土的强度就愈高。但是,如果水灰比太小,拌合物过于干涩,在一定的施工条件下,无法保证浇灌质量,混凝土中将出现较多的蜂窝、孔洞,也将显著降低混凝土的强度和耐久性。 (2)集料的性质与数量 集料的性质包括集料的几何性质、集料的力学性质,以及集料与水泥水化产物的亲和性。只有具有一定数量的品质优良的且能与水泥较好粘结的集料,才能配制出具有较高强度的混凝土 (3)养护的温度和湿度 混凝土强度的增长,是水泥的水化、凝结和硬化的过程,必须在

一定的温度和湿度条件下进行。在保证足够湿度情况下,不同养护温度,其结果也不相同。温度高,水泥凝结硬化速度快,早期强度高,所以在混凝土制品厂常采用蒸汽养护的方法提高构件的早期强度,以提高模板和场地周转率。低温时水泥混凝土硬化比较缓慢,当温度低至0°C以下时,硬化不但停止,且具有冰冻破坏的危险。水泥的水化必须在有水的条件下进行,因此,混凝土浇筑完毕后,必须加强养护,保持适当的温度和湿度,以保证混凝土不断地凝结硬化。 (3) 龄期 在正常养护条件下,混凝土强度的增长遵循水泥水化历程规律,即随着龄期时间的延长,强度也随之增长。最初7~14d内,强度增长较快,28d以后增长较慢。但只要温湿度适宜,其强度仍随龄期增长。 普通水泥制成的混凝土,在标准养护条件下,其强度的发展,大致与其龄期的对数成正比(龄期不小于三天) 式中fn——nd龄期混凝土的抗压程度, MPa; f28—— 28d龄期混凝土的抗压强度, MPa; lgn、lg 28——n(n不小于3)和28的常用对数。(4)施工质量 施工质量的好坏对混凝土强度有非常重要的影响。施工质量包括配

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