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徐变是混凝土材料本身固有的一种重要时变特性,对于混凝土结构的受力和变形性能有着显著的影响。过去的几十年里,关于混凝土徐变的研究虽已取得了一批重要成果,然而,近年来混凝土正越来越体现其强度水平趋高化、掺合料和外加剂掺加普遍化、生产施工泵送商品化、应用的结构形式广泛化等显著的现代特点。基于这些显著的变化特征,结构工程界对于现代混凝土材料徐变特性的基础性研究越来越重视。本文围绕现代混凝土徐变特性的几个问题进行了一些探讨,这些问题包括:(1)如何建立一套适应现代混凝土结构发展要求,方便实用且兼顾一定计算精度的徐变预测模型公式;(2)如何改进和完善我国传统徐变试验体系,使之更加能够适应现代混凝土材料徐变特性试验研究的需要;(3)如何基于ANSYS软件平台进行考虑温度影响效应的混凝土结构早期温度徐变应力场的计算。通过上述几个问题的探讨,本文完成了以下工作,并得到了一些结论: 1.在预测精度较高、影响参数考虑较为合理的GL2000模型基础上,结合现代混凝土材料的特点,根据国内有关试验资料,参考国外有关模型,提出了简单实用且兼顾一定计算精度的徐变系数实用预测模型。并在此基础上,采用复合形优化法,提出了用于混凝土徐变度估算的模型公式。采用多种数学统计方法对本文估算公式、GL2000及CEB-FIP 1990模型计算值与国内8组徐变试验实测数据点的符合程度进行了全面评估分析,结果表明:本文公式符合程度最高,预测效果最佳,可以满足工程计算要求。 2.采用先进的自动控制技术、合理的加载量测手段对我国传统徐变试验体系的不足之处加以合理的改进和完善;针对水工领域全级配混凝土受压受拉徐变试验拟定了一套切实可行的细化方案;对混凝土应力松弛试验方法进行了埋论分析,确定了应力松弛试验量测体系的各种设备、仪器以及工作流程;研制了一套杠杆式拉伸徐变特性试验加载装置,早期拉伸徐变特性的试验研究表明:(1)早期拉伸弹模要比受压弹模高,龄期越早,提高的幅度越大;(2)徐变对于极限抗拉强度有一定的削弱作用;(3)保持水灰比及水泥用量不变的情况下,泵送剂的掺加使得早期拉伸徐变增加,加载龄期越早,增加幅度越大。可见,该装置可进行拉伸徐变试验,值得推广。 3.基于等效龄期理论,借助于ANSYS软件提供的APDL语言,进行考虑温度影响效应的混凝土早期徐变应力场计算方法的研究。承台块体早期的温度徐变应力场的计算结果表明:(1)考虑温度影响效应后,表面中心点的最大主拉应力有所减小,早期开裂风险有所降低;内部中心点的最大主压应力有所提高,当其逐渐转化为主拉应力后,开裂风险有所提高;(2)表面中心点的最大主拉应力和开裂风险随浇注初温的升高而增大。内部中心点的最大主压应力随浇注初温的升高而增大;(3)环境温度变化对于表面中心点的主拉应力和开裂风险的影响比较显著,而对于内部中心点主压应力的影响较小。