混凝土会温度变形吗?

温度变形

任何材料都具有温度变形。与其他大多数材料相同,混凝土硬化体具有热胀冷缩的性质。混凝土的温度膨胀系数约为(10~14)×10-6.

对于小型的混凝土构件,由于外界气温变化引起的混凝土体积变化,不会导致很大的引力,且混凝土的配筋增加了混凝土结构本身的抵抗力,不会产生很严重的开裂后果。但是,如果混凝土结构体体积很大,或者纵长超常的话,就必须重视温度变化引起的混凝土的体积变化。

对于大型混凝土结构体,如果出现外部降温,由于混凝土本身是热的不良导体,内部热量来不及散失,会导致产生内胀外缩的局面,在混凝土表面产生很大的拉应力,混凝土将最终开裂。

对于大体积混凝土(一般指最小边长等于或大于1m的混凝土结构体,或预计因水化热引起内外温差过大而导致开裂的混凝土),从开始浇注起就受到温度变形的威胁。

混凝土中水泥的水化是一种放热反应,混凝土在凝结硬化过程中,会释放出大量热量,且主要集中在浇注后的前7d内,而混凝土热导率比较低,为1.4~1.6 W/(m·K),这样内部释放出的热量因不能及时散失掉而使内部温度较高(70℃左右甚至更高),但是混凝土体外部的温度却一般只比环境温度略高,混凝土内外区域的温度梯度比较大。由于混凝土结构体内外温差很大,有时竟达50℃以上,这种巨大的内外温差会引起很大的温度应力,从而导致结构体开裂。

昼夜温差会引起混凝土结构体的变形,冬夏极端气温之间的差别更大,引起混凝土结构体的变形也更大。对于纵长超常的混凝土结构体,如地下连续墙、混凝土路面、机场跑道等,必须重视温度变形对其纵向引起的巨大的应力。

预防温度变形的危害,要从几个方面采取措施,如采用中热甚至低热水泥,减少水泥用量,提高掺合料替代水泥的比例,降低混凝土拌合物浇注入模时的温度,延缓水泥凝结硬化速率等。而对于大体积混凝土分阶段浇注、分仓浇注,对于超长结构设置伸缩缝、配置钢筋等都属于有效的外部预防措施。

®鼎昌新材料™ | 版权所有 | 若非注明 | 均为原创™
㊣ 转载请附上文章链接并注明:www.sxth163.com
㊣ 本文永久链接: 混凝土会温度变形吗?