| 【中文题名】 | 基于内部相对湿度调节的钢管混凝土体积变形的研究 |
| 【英文题名】 | Study on Volume Deformation of Steel Tube Confined Concrete Based on the Adjustment of Internal Relative Humidity |
| 【学科专业】 | 建筑材料与工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-10 |
| 【中关键词】 | 钢管混凝土,释水因子,内部相对湿度,膨胀率,电阻率, |
| 【英关键词】 | Steel Tube Confined Concrete,Water-entrained Material,Internal Relative Humidity,Expansion Rate,Electrical Resistivity, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑结构>组合结构>其他组合结构> |
| 【论文摘要】 |
钢管混凝土是将素混凝土填充入钢管内形成的组合结构。钢管与核心混凝土间的协同互补作用是其具有一系列突出优点的根本原因。要实现该作用，必须使两者紧密结合。但核心混凝土的收缩以及掺入的膨胀剂因缺水难以发挥膨胀作用等原因，易使核心混凝土与钢管壁之间脱粘而形成空腔，造成承载力下降，对工程造成潜在的安全隐患。
本文提出在混凝土中引入能调节混凝土内部相对湿度的释水因子，使其预先储存一定的水分，在混凝土内部相对湿度急剧降低的情况下，毛细管作用使这种材料释放出水分，一方面降低混凝土的自收缩，另一方面也可缓解膨胀剂由于缺水而难以发生反应产生膨胀的问题。围绕释水因子的水分释放行为及其与混凝土内部相对湿度、电阻率、膨胀率等的关系，开展了大量研究工作，主要的工作及取得的成果有：
系统研究了释水因子的吸水、释水行为及其与品种、表观密度、颗粒级配及环境湿度等因素的相关性，发现释水因子品种的影响最为显著，粘土质释水因子的吸水与释水行为明显高于页岩质释水因子；提出了计算释水因子微养护作用能覆盖的胶凝材料体积、质量和提高混凝土实际水胶比的计算方法与表达式，计算结果表明，释水因子的微养护作用能对混凝土中大部分胶凝材料起作... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-10 |
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第1章 绪论 |
10-22 |
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1.1 钢管混凝土的概述 |
10-14 |
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1.1.1 钢管混凝土的概念及特点 |
10-11 |
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1.1.2 钢管混凝土的发展 |
11-13 |
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1.1.3 钢管混凝土的工作原理 |
13-14 |
|
1.2 钢管混凝土应用中存在的问题 |
14-20 |
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1.2.1 脱空问题的产生及其危害 |
14-16 |
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1.2.2 脱空的主要原因 |
16-17 |
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1.2.3 解决脱空问题的常用方法 |
17-20 |
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1.3 本文的主要研究内容 |
20-22 |
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第2章 释水因子的吸水、释水行为及其微养护作用 |
22-37 |
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2.1 释水因子技术的提出 |
22-24 |
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2.1.1 释水因子功能原理 |
22-23 |
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2.1.2 释水因子的微养护机理 |
23-24 |
|
2.2 释水因子吸水与释水行为及其影响因素 |
24-32 |
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2.2.1 原材料与试验方法 |
24-26 |
|
2.2.2 试验结果 |
26-29 |
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2.2.3 讨论 |
29-32 |
|
2.3 释水因子微养护作用的有效计算 |
32-36 |
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2.3.1 释水因子中水分扩散的有效距离 |
32-33 |
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2.3.2 释水因子半径的确定 |
33-34 |
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2.3.3 释水因子微养护胶凝材料量 |
34-35 |
|
2.3.4 微养护作用下的实际水胶比 |
35-36 |
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2.4 本章小结 |
36-37 |
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第3章 掺释水因子的钢管膨胀混凝土内部相对湿度及体积变形 |
37-58 |
|
3.1 内部相对湿度变化规律 |
37-45 |
|
3.1.1 原材料与试验方法 |
37-39 |
|
3.1.2 试验结果与分析 |
39-45 |
|
3.2 体积变形变化规律 |
45-50 |
|
3.2.1 原材料与试验方法 |
45 |
|
3.2.2 试验结果与分析 |
45-50 |
|
3.3 内部相对湿度与体积变形的相关性 |
50-56 |
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3.3.1 混凝土内部相对湿度与自收缩之间的关系 |
50-51 |
|
3.3.2 膨胀混凝土内部相对湿度与膨胀率的关系 |
51-54 |
|
3.3.3 回归方程的参数分析 |
54 |
|
3.3.4 临界内部相对湿度值-b/a的引进 |
54-56 |
|
3.4 本章小结 |
56-58 |
|
第4章 掺释水因子的钢管膨胀混凝土的电阻率及其与内部相对湿度、体积变形的相关性研究 |
58-71 |
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4.1 钢管混凝土电阻率变化规律 |
58-63 |
|
4.1.1 原材料与试验方法 |
58-59 |
|
4.1.2 试验结果与分析 |
59-63 |
|
4.2 钢管混凝土电阻率与内部相对湿度的相关性 |
63-67 |
|
4.2.1 水胶比的影响 |
64-65 |
|
4.2.2 释水因子种类的影响 |
65-66 |
|
4.2.3 释水因子密度等级的影响 |
66-67 |
|
4.3 钢管混凝土电阻率与膨胀率的相关性 |
67-70 |
|
4.3.1 水胶比的影响 |
67-68 |
|
4.3.2 释水因子种类的影响 |
68-69 |
|
4.3.3 释水因子密度等级的影响 |
69-70 |
|
4.4 本章小结 |
70-71 |
|
第5章 释水因子对钢管膨胀混凝土水化及微观结构的影响 |
71-85 |
|
5.1 钙矾石晶体结构和膨胀驱动力 |
71-74 |
|
5.1.1 钙矾石的晶体结构 |
71-72 |
|
5.1.2 钙矾石膨胀的驱动力 |
72-74 |
|
5.2 释水因子对水泥水化及微观结构的影响 |
74-84 |
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5.2.1 XRD研究 |
75-77 |
|
5.2.2 SEM研究 |
77-79 |
|
5.2.3 DTA/TG研究 |
79-84 |
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5.3 本章小结 |
84-85 |
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第6章 结论 |
85-87 |
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1. 释水因子的吸水、释水行为及其微养护作用 |
85 |
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2. 释水因子对钢管混凝土内部相对湿度、体积变形和电阻率的影响 |
85 |
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3. 钢管混凝土内部相对湿度与体积变形的相关性 |
85-86 |
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4. 钢管混凝土内部相对湿度与电阻率的相关性 |
86 |
|
5. 混凝土电阻率与体积变形的相关性 |
86-87 |
|
参考文献 |
87-92 |
|
致谢 |
92-93 |
|
附录 |
93 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.123908 |
