高性能混凝土及其在结构工程中的应用

摘要

随着混凝土结构早期失效问题的突出和恶劣环境下工作的混凝土结构大量出现,传统的混凝土显得越来越不能满足现代建筑结构的要求。二十世纪九十年代出现的高性能混凝土将对混凝土强度、耐久性、工作性的要求提高到了同样的高度,已成为了混凝土材料与结构发展的主要方向。
　　 本文在前人研究的基础上,分析了高性能混凝土的实现途径和性能影响因素；通过正交试验设计了不同配比的粉煤灰高性能混凝土实验,研究了高性能混凝土的性能增长机理；将未确知测度理论引到混凝土强度预测中,建立了高性能混凝土强度预测的未确知测度方法,并结合工程实例探讨了高性能混凝土结构性能的施工保障技术。
　　 主要创新点如下:
　　 1.以水胶比、砂率、粉煤灰掺量和高效减水剂掺量为主要影响因素,通过正交实验设计了不同配比的粉煤灰高性能混凝土试验,研究了粉煤灰对混凝土性能的影响。研究表明,影响粉煤灰高性能混凝土坍落度的因素顺序为:水胶比→粉煤灰掺量→高效减水剂→砂率；影响粉煤灰高性能混凝土28d抗压强度的因素顺序为:高效减水剂→水胶比→粉煤灰掺量→砂率。并确定了60MPa粉煤灰高性能混凝土的可选配比。
　　 2.高性能混凝土性能影响很多而且存在大量未确知性。本文首次将未确知测度理论应用混凝土强度预测中。在对混凝土强度预测方法和未确知理论进行研究的基础上,以水胶比、粉煤灰掺量、高效减水剂掺量和砂率,将混凝土28d抗压强度作为输出指标建立了考虑多因素的混凝强度预测的未确知测度方法。
　　 3.混凝土结构的性能不仅与材料有关,还与施工、养护的质量有关。本文结合工程实例,研究了高性能混凝土施工中材料计量、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等各工序对混凝土性能的影响,建立了高性能混凝结构的性能保障体系。

目录

文摘

英文文摘

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 高性能混凝土的研究现状

1.2.1 国内外高性能混凝土的研究现状

1.2.2 高性能混凝土研究中还存在问题

1.3 混凝土强度预测的研究现状

1.3.1 混凝土强度预测的发展

1.3.2 混凝土强度预测的方法

1.3.3 混凝土强度预测中存在的问题

1.4 本文的主要研究内容

第2章 高性能混凝土性能增长机理与影响因素

2.1 高性能混凝土的组成材料选择

2.1.1 水泥

2.1.2 集料

2.1.3 水

2.1.4 外加剂

2.1.5 掺合料

2.2 高性能混凝土的实现途径

2.3 高性能混凝土的配合比设计

2.3.1 高性能混凝土的设计理论

2.3.2 国内外高性能混凝土的设计方法

2.3.3 高性能混凝土配比参数的选择

2.4 本章小结

第3章 粉煤灰高性能混凝土的实验研究

3.1 试验研究思路

3.1.1 试验目的与思路

3.1.2 试验依据

3.1.3 试验仪器与方法

3.2 高性能混凝土的实验研究

3.2.1 原材料选择

3.2.2 正文试验因素选择

3.3 正交试验结果分析

3.3.1 新拌混凝土的工作性分析

3.3.2 硬化混凝土的抗压强度分析

3.4 粉煤灰高性混凝土机理分析

3.4.1 粉煤灰混凝土中的效应

3.4.2 粉煤灰对高性混凝土的影响

3.5 本章小结

第4章 高性能混凝土强度预测新方法

4.1 高性能混凝土强度预测的未确知测度模型

4.1.1 评价指标

4.1.2 训练样本及分类

4.1.3 单指标未确知测度

4.1.4 样本综合未确知测度

4.1.5 混凝土强度预测值

4.2 高性能混凝土强度预测方法

4.2.1 计算单指标未确知测度值

4.2.2 计算样本综合未确知测度值

4.2.3 计算样本输出指标值

4.3 预测结果分析

4.4 本章小结

第5章 高性能混凝土在结构工程中的应用

5.1 工程概况

5.2 高性能混凝土结构施工

5.2.1 混凝土的制备

5.2.2 混凝土浇注

5.2.3 拆模与养护

5.3 高性能混凝土结构的施工体会

5.4 本章小节

结论

参考文献

致谢