混凝土加载龄期

定义

加载龄期是指结构混凝土自养护之日起至加载之日之间的时间间距。用ti表示，i=0，1，2……，单位以天计。 2100433B

砼（混凝土）龄期自加水搅拌开始，砼所经历的时间，按天或小时计。

砼龄期与强度的关系

在正常养护的条件下，砼强度将随龄期的增长而不断发展，最初7~14d内强度发展较快，以后逐渐缓慢，28d达到设计强度，并根据28d抗压强度确定砼的强度等级。28d后强度仍在发展，其增长过程可延续数十年之久。

普通水泥制成的砼，在标准养护条件下，砼强度的发展大致与其龄期的常用对数成正比关系（龄期不少于3d）：

fn / f28=lgn / lg28

式中 fn——nd龄期砼的抗压强度（MPa）；

f28——28d龄期砼的抗压强度（MPa）；

n——养护龄期（d），n≥3。

根据上式，可以由所测砼早期强度，估算其28d龄期的强度。或者由砼的28d强度，推算28d前后砼达到某一强度需要的天数，如确定砼拆模、构件起吊、放松预应力钢筋、制品养护、出厂日期。但由于影响强度的因素很多，此式计算结果仅作参考。在一般情况下，普通砼在35d后的强度增长极小，故此时计算式也不太适用。2100433B

快速水化的核心混凝土在很早龄期就开始与钢管协同承受荷载，体现钢管混凝土早龄期徐变区别其他结构的特点。早龄期徐变使钢管混凝土应力分布和变形具有显著的动态性和复杂性。为合理计算钢管混凝土初始应力和变形，对早龄期徐变进行研究是必要的。 本项目对钢管混凝土早龄期徐变开展试验和理论研究。1）进行了早龄期加载的核心混凝土强度和弹性模量发展的试验研究，并基于可压缩堆积模型，考虑了早龄期混凝土水化特点和加载影响，引入水化动力学和能量守恒条件，建立了核心混凝土强度和弹性模量发展的计算模型，通过与现有模型比较，模型能够较好地反映早龄期加载混凝土的特点。通过研究发现，钢管混凝土早龄期加载时，核心混凝土应力级别接近50%，这将产生材料非线性。2）开展早龄期混凝土徐变试验，考虑由于损伤导致的混凝土徐变非线性，应用声发射测试方法，确定了非线性增量与声发射撞击数之间存在一一对应的关系，基于粘弹塑性理论，建立早龄期混凝土的非线性徐变模型。3）开展钢管混凝土早龄期徐变试验研究，在钢管混凝土基本受力模型中引入早龄期徐变模型，计算结果与试验数据吻合良好，证明了该方法的适用性。研究表明，早龄期加载的钢管混凝土中，钢管和混凝土之间存在着复杂的应力重分布现象；过早加载龄期（<1天）将导致钢管混凝土徐变大幅增加，其量值接近素混凝土徐变。4）应用上述方法进行了钢管混凝土拱桥的早龄期徐变分析，并对两座钢管混凝土拱桥在施工期的变形进行了监测，并给出了随着施工进展拱肋变形增加的依时性规律。 通过本项目的研究，验证了钢管混凝土早龄期徐变对结构具有重要的影响，在结构分析中，应考虑早龄期加载的特点，不能简单采用现有的徐变模型进行分析，这将导致不安全的后果。项目完成了预定的研究目标和工作内容，已发表学术论文3篇（其中SCI论文2篇，均为II区），投稿论文5篇（均为SCI检索期刊）。 2100433B