类:即外约束和内约束(亦称自约束)。外约束指结构物的边界条件,一般指支座或其它外界因素对结构物变形的约束。内约束指较大断面的结构,由于内部非均匀的温度及收缩分布,各质点变形不均匀而产生的相互约束。具有大断面的结构,其变形还可能受到其它物体的宏观约束。大体积混凝土由于温度变化会产生变形,而这种变形又受到约束,便产生了应力,这就是温度变化引起的应力状态。而当应力超过某一数值,便引起裂缝。Р2.2.4 混凝土的收缩变形Р混凝土中80%的水分要蒸发,约20%的水分是水泥硬化所必须的。混凝土水化作用产生的体积变形,称为“自身体积变形”,该变形主要取决于胶凝材料的性质,对于普通水泥混凝土来说,大多数为收缩变形,少数为膨胀变形,一般在-50~+50 x l0-6旷范围内。如果以混凝土温度线膨胀系数为10x0-6/℃计,当混凝土的自身体积变形从-0 x l0-6击变至50 x l0-6时,即相当于温度变化10℃引起的变形,这一数值是相当可观的。Р目前,补偿收缩混凝土的研究和发展逐渐认识到,如果有意识地控制和利用混凝土的自身体积膨胀,有可能大大改善某些混凝土的抗裂性。但对于普通水泥混凝土,由于大部分属于收缩的自身体积变形,数量级较小,一般在计算中忽略不计.Р如前指出,在混凝土中尚有80%的游离水分需要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩(干缩),这种收缩变形不受约束条件的影响。若有约束,即可引起混凝土的开裂,并随龄期的增长而发展。混凝土的收缩机理比较复杂,其最大的原因,可能是内部孔隙水蒸发变化时引起的毛细管引力。收缩在很大程度上是有可逆现象的。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积.干湿交替将引起混凝土体积的交替变化,这对混凝土是很不利的。此外,影响混凝土收缩的因素很多,主要是水泥品种和混合材、混凝土的配合成分,化学外加剂以及施工工艺,特别是养护条件等。
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