中文核心期刊
CSCD来源期刊
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

养护制度对超高性能混凝土高温损伤后残余力学性能的影响

欧阳利军 钱鹏 高皖扬 丁斌 王庆

欧阳利军, 钱鹏, 高皖扬, 丁斌, 王庆. 养护制度对超高性能混凝土高温损伤后残余力学性能的影响[J]. 工业建筑, 2020, 50(8): 92-100. doi: 10.13204/j.gyjzG201905290010
引用本文: 欧阳利军, 钱鹏, 高皖扬, 丁斌, 王庆. 养护制度对超高性能混凝土高温损伤后残余力学性能的影响[J]. 工业建筑, 2020, 50(8): 92-100. doi: 10.13204/j.gyjzG201905290010
OUYANG Lijun, QIAN Peng, GAO Wanyang, DING Bin, WANG Qing. EFFECT OF CURING SYSTEM ON RESIDUAL MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRA-HIGH PERFORMANCE CONCRETE EXPOSED TO ELEVATED TEMPERATURE[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2020, 50(8): 92-100. doi: 10.13204/j.gyjzG201905290010
Citation: OUYANG Lijun, QIAN Peng, GAO Wanyang, DING Bin, WANG Qing. EFFECT OF CURING SYSTEM ON RESIDUAL MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRA-HIGH PERFORMANCE CONCRETE EXPOSED TO ELEVATED TEMPERATURE[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2020, 50(8): 92-100. doi: 10.13204/j.gyjzG201905290010

养护制度对超高性能混凝土高温损伤后残余力学性能的影响

doi: 10.13204/j.gyjzG201905290010
基金项目: 

国家自然科学基金项目(51708349,11672185);温州市科技局基础性科研项目(G20180028)。

详细信息
    作者简介:

    欧阳利军,男,1982年出生,博士后,副教授。电子信箱:ouyang@usst.edu.cn

EFFECT OF CURING SYSTEM ON RESIDUAL MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRA-HIGH PERFORMANCE CONCRETE EXPOSED TO ELEVATED TEMPERATURE

  • 摘要: 对48个超高性能混凝土(UHPC)立方体抗压试件采用洒水养护、热水养护、洒水-干热养护和热水-干热养护,对18个UHPC哑铃形抗拉试件进行热水养护和热水-干热组合养护,养护完成后分别测定抗压试件和抗拉试件高温作用后的残余抗压强度和残余抗拉强度。结果表明:采用洒水-干热(105℃)组合养护和热水-干热组合养护的立方体试件分别在348,370℃的高温作用下发生爆裂,且这两种组合养护方式下的试件抗压强度相较于单一洒水养护和单一热水养护方式下的分别降低36.73%和14.56%。采用洒水-干热(200℃)组合养护的立方体试件残余抗压强度随着目标温度的增加呈先上升后下降的趋势,临界温度为300℃,该养护方式不仅提高了UHPC的高温残余抗压强度,同时立方体试件均未发生爆裂。采用热水-干热(105℃)养护的哑铃型试件残余抗拉强度随目标温度的提升呈先上升后下降的趋势,该组合养护方式下试件的抗拉强度仅为热水养护的54.05%,当目标温度超过400℃时,哑铃型试件发生爆裂。
  • [1] LI Y E, GUO L, RAJLIC B, et al. Hodder Avenue Underpass:An Innovative Bridge Solution with Ultra-High Performance Fibre-Reinforced Concrete[J]. Key Eng Mater, 2015, 629/630:37-42.
    [2] JIA L J, HUI H B, YU Q H, et al. The Application and Development of Ultra-High-Performance Concrete in Bridge Engineering[J]. Adv Mater Res, 2014, 859(5):238-242.
    [3] 王德辉, 史才军, 吴林妹. 超高性能混凝土在中国的研究和应用[J]. 硅酸盐通报, 2016, 35(1):141-149.
    [4] 王铮. 混凝土高温后力学性能的试验研究[D]. 大连:大连理工大学, 2010.
    [5] 欧阳利军, 许峰, 高皖扬,等. 玄武岩纤维布约束高温损伤混凝土方柱轴压力学性能试验研究[J]. 复合材料学报, 2019,36(2):469-481.
    [6] TAI Y S, PAN H H, KUNG Y N. Mechanical Properties of Steel Fiber Reinforced Reactive Powder Concrete Following Exposure to High Temperature Reaching 800℃[J]. Nucl Eng Des, 2011, 241(7):2416-2424.
    [7] 朋改非, 杨娟, 石云兴. 超高性能混凝土高温后残余力学性能试验研究[J]. 土木工程学报, 2017(4):73-79.
    [8] KANG S H, HONG S G, MOON J. Importance of Drying to Control Internal Curing Effects on Field Casting Ultra-High Performance Concrete[J]. Cem Concr Res, 2018, 108:20-30.
    [9] KODUR V K R, BHATT P P, SOROUSHIAN P, et al. Temperature and Stress Development in Ultra-High Performance Concrete During Curing[J]. Constr Build Mater, 2016, 122:63-71.
    [10] CANBAZ M. The Effect of High Temperature on Reactive Powder Concrete[J]. Constr Build Mater, 2014, 70(15):508-513.
    [11] 张胜, 周锡玲, 谢友均,等. 养护制度对活性粉未混凝土强度及微观结构影响的研究[J]. 混凝土, 2007(6):16-18.
    [12] HIREMATH P, YARAGAL S C. Investigation on Mechanical Properties of Reactive Powder Concrete Under Different Curing Regimes[J]. Mater Today Pro, 2017, 4(4):9758-9762.
    [13] MOSTOFINEJAD D, NIKOO M R, HOSSEINI S A. Determination of Optimized Mix Design and Curing Conditions of Reactive Powder Concrete (RPC)[J]. Constr Build Mater, 2016, 123:754-767.
    [14] ALLENA S, NEWTSON C M. Ultra-High Strength Concrete Mixtures Using Local Materials[J]. J Civ Arch, 2011, 5(4):322-330.
    [15] 牛旭婧, 朋改非, 尚亚杰,等. 热水-干热组合养护对超高性能混凝土力学性能的影响[J]. 硅酸盐学报, 2018,46(8):1141-1146.
    [16] 李海艳. 活性粉末混凝土高温爆裂及高温后力学性能研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2012.
    [17] 杨娟, 朋改非. 纤维对超高性能混凝土残余强度及高温爆裂性能的影响[J]. 复合材料学报, 2016, 33(12):2931-2940.
    [18] FU Y F, WONG Y L, POON C S, et al. Literature Review of Study on Mechanism of Explosive Spalling in Concrete at Elevated Temperatures[J]. J Build Mater, 2006, 9(3):323-329.
    [19] 杨娟, 朋改非. 钢纤维类型对超高性能混凝土高温爆裂性能的影响[J]. 复合材料学报, 2018,35(6):1599-1608.
    [20] MISSEMER L, OUEDRAOGO E, MALECOT Y, et al. Fire Spalling of Ultra-High Performance Concrete:From a Global Analysis to Microstructure Investigations[J]. Cem Concr Res, 2019, 115:207-219.
    [21] ZDEB T. An Analysis of the Steam Curing and Autoclaving Process Parameters for Reactive Powder Concretes[J]. Constr Build Mater, 2017, 131:758-766.
    [22] LIU J H, SONG S. Effects of Curing Systems on Properties of High Volume Fine Mineral Powder RPC and Appearance of Hydrates[J]. J Wuhan Univ Technol, 2010, 25(4):619-623.
    [23] YAZICI H, DENIZ E, BARADAN B. The Effect of Autoclave Pressure, Temperature and Duration Time on Mechanical Properties of Reactive Powder Concrete[J]. Constr Build Mater, 2013, 42(9):53-63.
    [24] PENG G F, HUANG Z S. Change in Microstructure of Hardened Cement Paste Subjected to Elevated Temperatures[J]. Constr Build Mater, 2008, 22(4):593-599.
    [25] SANCHAYAN S, FOSTER S J. High Temperature Behaviour of Hybrid Steel-PVA Fibre Reinforced Reactive Powder Concrete[J]. Mater Struct, 2016, 49(3):769-782.
    [26] YANG S L, MILLARD S G, SOUTSOS M N, et al. Influence of Aggregate and Curing Regime on the Mechanical Properties of Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concrete (UHPFRC)[J]. Constr Build Mater, 2009, 23(6):2291-2298.
    [27] BACH T T H, COUMES C C D, POCHARD I, et al. Influence of Temperature on the Hydration Products of Low pH Cements[J]. Cem Concr Res, 2012, 42(6):805-817.
    [28] WANG D, SHI C, WU Z, et al. A Review on Ultra High Performance Concrete:Part Ⅱ. Hydration, Microstructure and Properties[J]. Constr Build Mater, 2015, 96:368-377.
    [29] SARWAR M A. Characterizing Temperature Induced Strength Degradation and Explosive Spalling in Ultra High Performance Concrete[M]. East Lansing:Michigan State University, 2017.
    [30] WANG D, SHI C, WU Z, et al. A Review on Ultra High Performance Concrete:Part Ⅱ. Hydration, Microstructure and Properties[J]. Constr Build Mater, 2015, 96:368-377.
    [31] JU Y, WANG L, LIU H, et al. An Experimental Investigation of the Thermal Spalling of Polypropylene-Fibered Reactive Powder Concrete Exposed to Elevated Temperatures[J]. Sci Bull, 2015, 60(23):2022-2053.
    [32] RASHAD A M, BAI Y, BASHEER P A M, et al. Chemical and Mechanical Stability of Sodium Sulfate Activated Slag After Exposure to Elevated Temperature[J]. Cem Concr Res, 2012, 42(2):333-343.
    [33] RASHAD A M, ZEEDAN S R. A Preliminary Study of Blended Pastes of Cement and Quartz Powder Under the Effect of Elevated Temperature[J]. Constr Build Mater, 2012, 29(4):672-681.
    [34] ABID M, HOU X, ZHENG W, et al. High Temperature and Residual Properties of Reactive Powder Concrete-A Review[J]. Constr Build Mater, 2017, 147:339-351.
    [35] 陆洲导, 林晨旭, 余江滔,等. 可用于无钢筋建造的超强超韧水泥基复合材料[J]. 同济大学学报(自然科学版), 2017, 45(6):880-884.
    [36] 邓宗才, 肖锐, 申臣良. 超高性能混凝土的制备与性能[J]. 材料导报, 2013, 27(9):66-95.
    [37] 史才军, 何稳, 吴泽媚,等. 纤维对UHPC力学性能的影响研究进展[J]. 硅酸盐通报, 2015, 34(8):2227-2236.
    [38] 刘红彬. 活性粉末混凝土的高温力学性能与爆裂的试验研究[D]. 北京:中国矿业大学, 2012.
    [39] 鞠杨,刘红彬,孙华飞. 活性粉末混凝土的制备与物理力学性能[M]. 北京:科学出版社, 2017.
    [40] TAI Y S, EL-TAWIL S, CHUNG T H. Performance of Deformed Steel Fibers Embedded in Ultra-High Performance Concrete Subjected to Various Pullout Rates[J]. Cem Concr Res, 2016, 89:1-13.
    [41] PYO S, EL-TAWIL S. Crack Velocity-Dependent Dynamic Tensile Behavior of Concrete[J]. Int J Impact Eng, 2013, 55(5):63-70.
    [42] ANSON M, PENG G F, CHAN S Y N. Chemical Kinetics of CSH Decomposition in Hardened Cement Paste Subjected to Elevated Temperatures up to 800℃[J]. Adv Cem Res, 2001, 13(2):47-52.
  • [1] 叶庆阳, 薛聪聪, 余敏, 吴明洋.  超高性能混凝土配合比设计与抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz202003021
    [2] 郭秋生.  混凝土的毛细吸水特性及其与孔结构的关系, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz202003020
    [3] 轩帅飞, 郑辉, 梁雪娇.  钢绞线与超高性能混凝土的锚固长度研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz202003019
    [4] 杨医博, 岳晓东, 郑福斌, 刘福财, 郭文瑛, 王恒昌.  超高性能混凝土抗污水腐蚀性能研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz202004015
    [5] 孙帅, 刘海峰.  沙漠砂混凝土高温后劈裂抗拉强度试验研究, 工业建筑. doi: 11.13204/j.gyjz201901034
    [6] 何淅淅, 张延赫.  粉煤灰混凝土轴心抗拉强度与立方体抗压强度关系的试验研究, 工业建筑. doi: 11.13204/j.gyjz201704027
    [7] 杨勇, 李少语, 刘义, 赵湘璧, 周铁钢.  预应力钢带约束混凝土轴心抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201503001
    [8] 翟越, 邓子辰, 艾晓芹.  冷却方式和高温对混凝土劈裂抗拉强度影响, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201507023
    [9] 施养杭, 吴泽进, 彭冲, 王大富.  再生骨料混凝土抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201204002
    [10] 朋改非, 郝挺宇, 李保华.  高强、超高强混凝土抗火性研究进展综述, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz2011205026
    [11] 杨淑慧, 高丹盈, 赵军.  高温后矿渣微粉纤维混凝土抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201101024
    [12] 董香军, 吕朝坤.  基于微观结构分析的高性能混凝土高温后抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201109020
    [13] 黄煜镔, 钱觉时.  高强混凝土脆性对抗压强度的影响研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201010021
    [14] 朋改非, 郝挺宇, 李保华, 蒋玉川.  普通强度高性能混凝土的高温性能试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz201011008
    [15] 吕伟军, 吕伟荣.  灌芯混凝土砌块砌体抗压强度计算, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz200904024
    [16] 张鹏, 李清富, 黄承奎.  塑性混凝土抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz200701019
    [17] 刘兴远, 王跃文, 雷刚, 冯炎.  回弹法检测混凝土抗压强度讨论, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz200505018
    [18] 阎继红, 胡云昌, 林志伸.  回弹法和超声回弹综合法判定高温后混凝土抗压强度的试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz200112016
    [19] 傅秀黛, 吴二军, 房淑玲.  钢纤维混凝土反复极限荷载作用下残余抗压强度试验研究, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz199808002
    [20] 肖良钊.  钻取芯样法检测结构混凝土抗压强度, 工业建筑. doi: 10.13204/j.gyjz198508001
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  4
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  1
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-29

目录

    /

    返回文章
    返回