省部共建国重室陈正教授团队在SSCFST核心混凝土抑制膨胀定量表征方面取得进展

2024年07月15日 09:43  点击:[]

近日,省部共建国重室陈正教授团队在SSCFST核心混凝土抑制膨胀定量表征方面取得进展,相关工作以"Quantitative characterization on the restrained expansion of core concrete in SSCFST based on ultrasonic pulse velocity – A novel approach"为题,发表在《Structures》上。

一般在钢管混凝土(CFST)中加入膨胀剂(EA),使核心混凝土产生微膨胀,以保证钢管与核心混凝土之间的协同承载,从而保证其高强度。由于膨胀剂引起的微膨胀量较小,在实际工程中难以对膨胀剂引起的膨胀进行定量分析。针对这一问题,本研究提出了一种基于超声脉冲速度(UPV)表征自应力钢管混凝土(SSCFST)时变膨胀的新方法。研究了均匀浇筑和模拟偏析条件下钢管的表面应变、核心混凝土的UPV和核心混凝土的孔隙率。结果表明:柱状试样在自由状态下连续膨胀,初始阶段伴随UPV的快速增加,随后进入平台期;而在SSCFST中,由于钢管的限制,核心混凝土的膨胀先增大后减小。结果,相关的UPV增加。此外,通过一个中间变量,即孔隙填充增量,建立了UPV差异与膨胀消耗之间的关系。在此基础上,提出了基于UPV的SSCFST周向扩展计算模型。预测结果与实际测量结果的比较证实了所提出模型的适用性。本研究为SSCFST的时变膨胀的无损检测和定量表征提供了新的技术解决方案。

实验结果与模型预测的比较

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