混凝土周围介质的相对湿度即为混凝土环境湿度,其对混凝土的收缩和徐变均有着显著的影响。湿度越大,吸附水的蒸发量越小,那么水泥的水化程度就越高,其规律是收缩和徐变随着湿度的增大而减小。与此同时,相对湿度对加载早期的徐变影响更大,当周围环境的湿度达到平衡状态时,相对湿度的影响就会趋于消失。此外,在做徐变试验时,试件可以选择密封加载和水中加载两种方式,每种方式对徐变有着不同的影响,水中加载状态的徐变较大于在密封状态下的徐变,同种试件在水中的徐变为在密封中的70%左右。这是由于水中的混凝土水化较为充分,水泥材料中毛细管作用减弱,胶体中的水分子移动缓慢,因而水中的徐变较小[134 135]。研究表明,与相对湿度100%相比较,周围环境相对湿度为50%时的混凝土徐变要增加1～2倍。
拓展模型将环境湿度与构件的尺寸效应两个因素同时考虑,拟合了影响函数,详见式(2.16)。如前所述,鉴于多因素多水平的非线性影响分析的复杂性,在确定某一因素对混凝土徐变的影响函数时,采用将其他因素控制在基本状态,各个影响因素相互独立,仅仅变化这一因素的方法确定其影响函数,这是本书的一个特点。基本状态下给定t-t 0→∞,t 0=3d,h 0=75mm,f cm=f ck+8=38MPa,α1=(35/f cm)0.7=0.9440,α2=(35/f cm)0.2=0.9836,则由式(2.16)推导:
本书参照拓展模型来确定相对湿度对混凝土徐变系数的影响函数β(RH)。以湿度20%～100%的计算值为数据样本,并以湿度60%为基准计算各湿度影响系数的相对值来确定湿度影响函数,见表2.11。本书参考拓展模型确定强度影响函数表达式为:β(RH)=a-b(RH/100)2。
表2.11 湿度影响系数的确定(www.xing528.com)
经过SPSS分析软件拟合确定系数a为1.405,b为0.949,相关系数为0.966,于是有
β(RH)=1.405-0.949(RH/100)2
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