早龄期混凝土蠕变模型比较

夏成俊　陈朝晖　陈珂　陈科

摘要：针对早龄期混凝土的蠕变松弛特性，以配比、强度以及不同加载龄期的混凝土蠕变试验数据为依据，对比研究了CEBFIP模型、Muller模型、B3模型与笔者所建立变系数四参数Burgers模型的蠕变预测差异。研究结果表明：常用经验模型中，CEBFIP模型具有较好的适应性，Muller模型对于高强混凝土的蠕变预测较好，基于固化理论的B3模型对于早龄期混凝土的蠕变预测值偏大，准确性较差。对比研究验证了变系数四参数Burgers模型中参数的物理意义与经验取值范围及其合理性与适用性。

关键词：早龄期；混凝土；蠕变；粘弹性；水化过程；Burgers 模型

中图分类号：TU 317

文献标志码：A文章编号：16744764（2016）01006108

Abstract：

Based on

creep relaxation properties of the earlyage concrete and concrete creep experimental data of different proportions strengths and loading age conditions， we carried out a comparative study of models for predicting creep CEBFIP model， Muller model， B3 model and the presented Burgers model. The results show that， the CEBFIP model has the best adaptability； Muller model is good for the creep prediction of high strength concrete； and the B3 model， which is based on the solidification theory， overestimates the creep for earlyage concrete and shows poor accuracy. The results of the comparative study verify the physical significance and experience data range of parameters， as well as the rationality and applicability of the presented Burgers model with variable coefficient and four parameters.

Keywords：earlyage；concrete；creep；viscoelastic；hydration process；burgers model

随着高性能混凝土在土木工程中的广泛应用，其早龄期开裂现象及其力学性能日益受到重视而成为研究热点，混凝土的早龄期蠕变性能与混凝土的力学性能有着很强的相关性，是预测与减缓混凝土早期开裂时间的重要依据[1]。关于混凝土早期蠕变性能的研究主要分为理论模型和和经验模型两类。理论模型包括有效模量法模型[2]、固化蠕变理论模型[3]、弹性蠕变老化理论模型以及微预应力—固化理论模型等[46]。使用较多的理论模型为Bazant于1995年提出的B3模型[7]，该模型是以固结理论为基础，在大量总结徐变试验数据的基础上提出的半经验半理论模型。较其他徐变模型而言，B3模型参数较多，表达式具有较为明确的物理意义。试验拟合模型主要有CEBFIP（MC90）模型[8]、Muller模型[9]和ACI209系列模型[10]等。CEBFIP（MC90）模型……