混凝土(9)市公开课一等奖省赛课获奖课件

内容回顾凝结硬化前28d龄期28d后和易性强度耐久性阶段评价指标混凝土(9)第1页含义测定影响凝结时间凝结硬化前和易性阶段评价指标内容回顾混凝土(9)第2页√??凝结硬化前28d龄期28d后和易性强度耐久性阶段评价指标内容回顾混凝土(9)第3页第六讲

硬化混凝土性能混凝土(9)第4页目录6.2硬化混凝土性能………………76.2.2混凝土强度……86.2.3混凝土耐久性………………406.2.4课后小结………566.2.5思索题…………57混凝土(9)第5页混凝土性能第六章混凝土之三———硬化混凝土性能6.2.2混凝土强度6.2.3混凝土耐久性混凝土(9)第6页6.2.2.1立方体抗压强度试件尺寸成型方法养护条件养护时间边长150mm立方体振动成型20±2℃,RH95%标准养护28d表示方法以fcu表示6.2.2混凝土强度混凝土(9)第7页6.2.2.1立方体抗压强度6.2.2混凝土强度受力情况qq混凝土(9)第8页6.2.2混凝土强度混凝土抗压强度（立方体）混凝土(9)第9页基准强度等级150mm立方体抗压强度标准值表示方法以fcu,k表示14个强度等级，以字母C开头立方体抗压试件（尺寸）还有哪些？与标准试件强度在数值大小上是否存在差异？6.2.2.2混凝土强度等级用标准试验方法测得强度总体分布中一个值，含有不低于95％确保率抗压强度值6.2.2混凝土强度混凝土(9)第10页不一样强度等级混凝土选取6.2.2混凝土强度混凝土(9)第11页6.2.2.3轴心抗压强度试件尺寸150mm×150mm×300mm表示方法以fc表示6.2.2混凝土强度强度比较混凝土(9)第12页6.2.2混凝土强度受力情况qq4.2.2.3轴心抗压强度混凝土(9)第13页混凝土抗压强度（棱柱体）6.2.2混凝土强度混凝土(9)第14页试件尺寸表示方法以fts表示强度比较1/10~1/20fcu6.2.2.4混凝土抗拉强度6.2.2混凝土强度边长150mm立方体混凝土(9)第15页6.2.2.4混凝土抗拉强度6.2.2混凝土强度受力情况PP混凝土(9)第16页混凝土劈裂抗拉强度6.2.2混凝土强度混凝土(9)第17页试件尺寸150mm×150mm×550mm表示方法以ff表示6.2.2.5混凝土抗折强度6.2.2混凝土强度强度比较混凝土(9)第18页6.2.2混凝土强度受力情况6.2.2.5混凝土抗折强度PP混凝土(9)第19页混凝土抗折强度6.2.2混凝土强度混凝土(9)第20页混凝土强度小结抗折强度立方体抗压强度轴心抗压强度抗拉强度温度相同湿度相同龄期相同成型相同试件不一样方法不一样结果不一样用途不一样表示不一样混凝土(9)第21页1，原材料原因6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度3，试验原因2，生产工艺原因1，原材料原因混凝土(9)第22页水泥强度、水灰比、外加剂和掺合料骨料种类、质量和数量1，原材料原因6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度混凝土(9)第23页1，原材料原因6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度回归系数碎石卵石αa0.460.48αb0.070.33混凝土(9)第24页例题已知某砼所用水泥为32.5MPaP.O，实测强度36.4MPa，水灰比为0.45，碎石。估算该混凝土28d抗压强度值。解题回归系数碎石卵石αa0.460.48αb0.070.33混凝土(9)第25页案例分析题1.概况某企业兴建一栋二层工业厂房。该工程二层梁、板混凝土设计强度等级为C20，使用水泥为42.5MPa普通硅酸盐水泥。该水泥由施工方按要求三次抽样送当地建筑工程质检部门检测其安定性，结果均为合格。为加紧施工进度，施工方在浇注二层梁、板混凝土时添加了早强型减水剂，并分三次浇注完成二层混凝土梁、板。2个月后，建筑工程质检部门检测发觉，一层混凝土柱、梁、板强度均到达设计要求，而二层梁、板混凝土强度显著低于设计要求，省安全质检中心利用沸煮法对混凝土芯样进行安定性试验后，认为“该工程混凝土所使用水泥含有不安定原因，用该水泥对混凝土工程质量影响较大”。混凝土(9)第26页案例分析题混凝土强度低原因分析混凝土(9)第27页1，原材料原因6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度3，试验原因2，生产工艺原因2，生产工艺原因混凝土(9)第28页A.施工条件——搅拌与振捣B.养护条件——温度与湿度C.龄期2，生产工艺原因（其中a>3，n>3）4.2.2.6影响混凝土强度原因4.2.2混凝土强度龄期/dlogfi/f2830.480.3370.850.58141.150.79281.451.003652.561.7736503.562.46365004.563.15混凝土(9)第29页某混凝土试件在7天时测得抗压强度值分别为25.4kN、26.1kN、24.8kN，试件为边长100cm立方体，预测其28天时抗压强度。例题混凝土(9)第30页例题解答1，该混凝土7d平均强度为2，28d强度为混凝土(9)第31页6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度1，原材料原因3，试验原因2，生产工艺原因3，试验原因混凝土(9)第32页C加荷速度3，试验原因6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度D试件尺寸A表面状态B含水程度D试件尺寸混凝土(9)第33页6.2.2.6影响混凝土强度原因6.2.2混凝土强度混凝土(9)第34页环箍效应6.2.2混凝土强度混凝土(9)第35页试件尺寸系数100×100×100mm0.95150×150×150mm1.00200×200×200mm1.05试件尺寸换算系数6.2.2混凝土强度混凝土(9)第36页水泥强度等级和水灰比影响骨料影响养护温度及湿度影响龄期影响外加剂掺合料施工方法影响影响强度原因采取高强度等级水泥或早强型水泥使用减水剂，降低水灰比采取级配良好骨料，使用掺合料采取机械搅拌和振捣加强养护

提升强度办法6.2.2混凝土强度混凝土(9)第37页6.2.3.1混凝土抗渗性6.2.3.2混凝土抗冻性6.2.3.3混凝土抗侵蚀性6.2.3.4混凝土碳化6.2.3.5碱骨料反应6.2.3混凝土耐久性混凝土(9)第38页（二）硬化混凝土变形

混凝土在硬化和使用过程中，因为受物理、化学等原因作用，会产生各种变形，这些变形是造成混凝土产生裂纹主要原因之一，从而深入影响混凝土强度和耐久性。

(1)化学变形：混凝土在硬化过程中，因为水泥水化产物体积小于反应物（水泥与水）体积，造成混凝土在硬化时产生收缩，称为化学收缩。混凝土化学收缩是不可恢复，收缩量随混凝土硬化龄期延长而增加，普通在40d内逐步趋向稳定。

(2)干湿变形：混凝土在环境中会产生干缩湿胀变形。水泥石内吸附水和毛细孔水蒸发时，会引发凝胶体紧缩和毛细孔负压，从而使混凝土产生收缩。当混凝土吸湿时，因为毛细孔负压减小或消失而产生膨胀。

(3)温度变形：对大致积混凝土工程，在凝结硬化早期，因为水泥水化放出水化热不易散发而聚集在内部，造成混凝土内外温差很大，有时可达40～50℃以上，从而造成混凝土表面开裂。

混凝土在正常使用条件下也会随温度改变而产生热胀冷缩变形。混凝土热膨胀系数与混凝土组成材料及用量相关，但影响不大。混凝土热膨胀系数普通为（0.6～1.3）×10－5/℃。

(4)荷载作用下变形

①混凝土在短期荷载作用下变形

混凝土是一个非均质材料属于弹塑性体。在外力作用下，既产生弹性变形，又产生塑性变形，即混凝土应力与应变关系不是直线而是曲线，如图4－20所表示。混凝土塑性变形是内部微裂纹产生、增多、扩展与汇合等结果。

②混凝土在长久荷载作用下变形——徐变：混凝土在长久不变荷载作用下，沿作用力方向随时间而产生塑性变形称为混凝土徐变。

混凝土(9)第39页碱集料反应是指水泥、外加剂等混凝土组成物及环境中碱与集料中碱活性矿物在潮湿环境下迟缓发生并造成混凝土开裂破坏膨胀反应。6.2.3混凝土耐久性碱集料反应包含碱硅酸反应和碱碳酸盐反应6.2.3.5碱集料反应混凝土(9)第40页反应条件：1）含有没有定形二氧化硅等活性骨料2）混凝土中有水分存在3）含有一定量碱（K2O及Na2O）6.2.3混凝土耐久性6.2.3.5碱集料反应混凝土(9)第41页碱集料反应产生网状裂纹6.2.3混凝土耐久性6.2.3.5碱集料反应混凝土(9)第42页6.2.3.6混凝土变形非荷载作用下变形化学变形塑性变形干湿变形温度变形(2)荷载作用下变形6.2.3混凝土耐久性混凝土(9)第43页新拌混凝土硬化前硬化后化学收缩受热膨胀失水收缩温度变形非荷载作用下变形6.2.3混凝土耐久性塑性收缩混凝土(9)第44页1，化学变形混凝土在硬化过程中，因为水泥水化产物体积小于反应物（水泥与水）体积，造成混凝土在硬化时产生收缩，称为化学收缩。混凝土化学收缩是不可恢复，收缩量随混凝土硬化龄期延长而增加，普通在40d内逐步趋向稳定。6.2.3混凝土耐久性非荷载作用下变形混凝土(9)第45页2，塑性变形混凝土在硬化前发生变形6.2.3混凝土耐久性非荷载作用下变形塑性收缩塑性沉降塑性变形特征混凝土(9)第46页3，干湿变形混凝土在环境中会产生干缩湿胀变形。水泥石内吸附水和毛细孔水蒸发时，会引发凝胶体紧缩和毛细孔负压，从而使混凝土产生收缩。当混凝土吸湿时，因为毛细孔负压减小或消失而产生膨胀。6.2.3混凝土耐久性非荷载作用下变形影响混凝土干湿变形原因混凝土(9)第47页4，温度变形环境温度内部温度6.2.3混凝土耐久性非荷载作用下变形混凝土(9)第48页①在短期荷载作用下变形混凝土是一个非均质材料属于弹塑性体。在外力作用下，混凝土塑性变形是内部微裂纹产生、增多、扩展与汇合等结果。②在长久荷载作用下变形—徐变混凝土在长久不变荷载作用下，沿作用力方向随时间而产生塑性变形称为混凝土徐变。荷载作用下变形6.2.3混凝土耐久性混凝土(9)第49页长久荷载作用下变形6.2.3混凝土耐久性荷载作用下变形混凝土(9)第50页案例：水化热与混凝土开裂某工程在微风化软质岩石地基上浇筑2m厚大致积基础板。采取C20混凝土，配合比为水泥:水:砂:石=1:0.51:2.47:5.05。水泥用量280kg/m3，另掺少许加气剂。14天拆模后1天发觉裂缝，今后裂缝扩展，其温度-时间曲线见图所表示。混凝土(9)第51页事件：某车间完工后发觉顶层每个框架横梁上都出现不一样程度裂缝。裂缝特征：裂缝均于梁上部，长约为梁高二分之一，裂缝上宽下窄，最大宽为0.5mm。资料查询：经设计复查，设计计算无误；整个车间坐落于完整砂岩地