轻骨料混凝土细观结构与抗压强度和耐久性关系研究

摘要

自混凝土诞生以来，就凭借着它材料易得、成型容易、性价比高等优点成为当今世界上应用最广泛、最不可或缺的建筑材料。以内蒙古地区盛产的天然浮石为骨料的轻骨料混凝土与普通骨料混凝土相比更有着自重小、保温隔热好、抗冻性强的优点。在北方大部分地区轻骨料混凝土都有着广泛的应用。
　　与轻骨料混凝土优点一样明显的就是其抗压能力的天然弱势。改善轻骨料混凝土各项力学性能一直以来都是国内外研究的重点。由于混凝土自身内部的特点，混凝土微观程度的特征常常能够解释其宏观方面显示出的特性。因此对混凝土细观孔结构研究有着重要意义。近些年来，分形方法的提出，更是极大地推进了混凝土微观形态的研究进程。水灰比的变化，又是造成混凝土细观结构变化最大的影响因素。
　　因此，本文对三种不同水灰比的LC30混凝土进行研究。对三组混凝土分别进行抗压、抗冻及细观孔结构试验。依据实验结果和实验现象研究水灰比对轻骨料混凝土细观气泡孔隙结构变化的影响。并且分析不同水灰比下的气泡特征参数变化情况和混凝土宏观力学性能变化规律；在不同冻融破坏次数下，轻骨料混凝土内部孔结构变化和宏观力学性能变化情况；用分形维数描述混凝土内部复杂的气泡分布情况，找出轻骨料混凝土孔结构特征参数与其力学性能、抗冻耐久性的联系以及分形维数与冻融破坏后轻骨料混凝土剩余寿命的联系。更准确预测混凝土在冻融破坏的情况下剩余使用寿命。为在工程中简洁方便推断混凝土剩余寿命提供理论基础。

目录

声明

1绪论

1.1轻骨料混凝土研究现状

1.2混凝土抗冻耐久性研究现状

1.3混凝土细观孔结构研究现状

1.4分形几何思想在混凝土研究中的研究现状和前景

1.5研究意义和目的

1.6课题研究主要内容

2原材料与实验方法

2.1原材料及其性能

2.2实验方法

2.3初步试验

3轻骨料混凝土变水灰比力学性能试验研究

3.1立方体抗压实验概况

3.2冻后立方体抗压概况

3.3立方体抗压实验数据分析

3.4不同水灰比混凝土力学性能本构方程

3.5小结

4冻融循环试验

4.1试验方法概述

4.2机理

4.3混凝土试件外观形态变化

4.4质量变化

4.5相对动弹性模量变化

4.6小结

5孔结构试验

5.1试验方法

5.2孔结构实验数据分析

5.3小结

6孔结构与耐久性、力学性能联系

6.1力学性能微观分形分析

6.2分形维数

6.3分形维数与抗冻性能联系

6.4混凝土冻融循环剩余寿命预测

6.5本章小结

7结论与展望

7.1结论

7.2展望

致谢

参考文献

作 者 简 介