結(jié)構(gòu)工程師-鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輔導(dǎo)[5]

　　3 混凝土在荷載長期作用下的變形性能

　　在荷載的長期作用下，即使荷載大小維持不變，混凝土的變形隨時間而增長的現(xiàn)象稱為徐變。

　　混凝土徐變的成因，一般而言，歸因于棍凝土中未晶體化的水泥膠凝體，在持續(xù)的外荷載作用下產(chǎn)生粘性蠕動，壓應(yīng)力逐漸轉(zhuǎn)移給骨料，骨料應(yīng)力增大試件變形也隨之增大。卸荷后，水泥膠凝體又漸恢復(fù)原狀，骨料遂將這部分應(yīng)力逐漸轉(zhuǎn)回給膠凝體，于是產(chǎn)生彈性后效。另外，當壓應(yīng)力較大時，在荷載的長期作用下，混凝土內(nèi)部裂縫不斷發(fā)展，也致使應(yīng)變增加。

　　混凝土的徐變，對鋼筋混凝土構(gòu)件的內(nèi)力分布及其受力性能有所影響。例如鋼筋混凝土柱的徐變，使棍凝土的應(yīng)力減小，使鋼筋的應(yīng)力增加，但最后不影響柱的承載力;由于徐變，受彎構(gòu)件的受壓區(qū)變形加大，會使它的撓度增加;對于偏壓構(gòu)件，特別是大偏壓構(gòu)件，會使附加偏心距加大而導(dǎo)致強度降低;對于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件爹會產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失等不利影響。但徐變也能緩和應(yīng)力集中現(xiàn)象、降低溫度應(yīng)力、減少支座不均勻沉降引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，延緩收縮裂縫在構(gòu)件中的出現(xiàn)，這些又是對結(jié)構(gòu)的有利方面。長期荷載作用應(yīng)力的大小是影響徐變的一個主要因素。

　　途變與水灰比呈線性關(guān)系;水泥用量愈多，徐變也愈大;水泥品種不同對徐變也有影響，用普通硅酸鹽水泥制成的混凝土，其徐變要較用火山灰質(zhì)水泥或礦渣水泥制成的大;骨料的力學性質(zhì)也影響徐變變形，骨料愈堅硬、彈性模量愈大，以及骨料所占體積比愈大，徐變就愈小。收縮和膨脹是混凝土在結(jié)硬過程中本身體積的變形，與荷載無關(guān)?；炷猎诳諝庵薪Y(jié)硬體積會收縮，在水中結(jié)硬體積要膨脹。當混凝土受到各種制約不能自由收縮時，將在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，甚而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生收縮裂縫 。

　　一般認為，混凝土結(jié)硬過程中特別是結(jié)硬初期，水泥水化凝結(jié)作用因其體積的凝縮，以及混凝土內(nèi)游離水分蒸發(fā)逸散引起的干縮，是產(chǎn)生收縮變形的主要原因。

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