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主讲:曹梦强结构设计原理混凝土的徐变一、徐变的概念在荷载的长期作用下,混凝土的变形随时间而增加,即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间持续增长,这种现象称为混凝土的徐变。εccεciεeirεehrεcpεT(徐变)(瞬时应变)(残余应变)(时间)(瞬时恢复应变)(弹性后效)ABCD结构设计原理εccεciεeirεehrεcpεT(徐变)(瞬时应变)(残余应变)(时间)(瞬时恢复应变)(弹性后效)ABCD二、徐变的特点1.徐变开始时发展很快,2~3年后趋于稳定,一般前6个月可完成总徐变的70~80%,一年内完成90%;2.徐变变形比较大,一般为瞬时变形的1~4倍;3.卸荷后可恢复部分变形为“瞬时恢复+弹性后效”。结构设计原理三、产生徐变的原因混凝土在长期荷载的作用下:1.混凝土凝胶体中的水分被逐渐压出;2.水泥石逐渐发生粘性流动;3.微细空隙逐渐闭合;4.结晶体内部逐渐滑动;5.微细裂缝逐渐产生。结构设计原理四、影响徐变的因素1.应力大小(1)当σ≤0.5ƒc
时,徐变与初应力σ成正比,称为线性徐变;
(2)当0.5ƒc<σ<0.8ƒc时,徐变比应力增加快,称为非线性徐变;(3)当σ>0.8ƒc
时,徐变的发展将最终导致破坏,所以一般取σ=(0.75~0.8)ƒc
作为混凝土在长期荷载作用下的抗压强度。结构设计原理(2)加载时混凝土的龄期加载时混凝土的龄期越短,则徐变变形越大。(3)混凝土的组成成分和配合比水泥用量越多,徐变越大;水灰比越大,徐变越大;骨料的弹性模量愈大,骨料体积在混凝土中所占的比重愈高,则徐变愈小。结构设计原理(4)养护及使用条件下的温度与湿度养护时温度高,湿度大,则水泥水化作用充分,徐变减小;受荷后所处环境的温度越高,湿度越低,则徐变越大。(5)构件尺寸、体表比
尺寸越大,体表比越大,徐变越小。结构设计原理五、徐变对工程结构的影响徐变使结构构件的变形增加;徐变对预应力混凝土构件会产生较大的预应力损失;引起钢筋与混凝土应力的重分布(对构件受力是有利的)。根据以上分析可知:构件的混凝土经常处在不变的高应力状
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