Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ngưỡng cơ học của vật liệu xi măng ở giai đoạn đầu
Tóm tắt
Ở giai đoạn đầu, các đặc điểm cơ học của bê tông, chẳng hạn như mô đun Young, có sự thay đổi nhanh chóng. Nếu biến dạng bị hạn chế hoặc có sự chênh lệch biến dạng, sẽ phát sinh ứng suất kéo và có nguy cơ xuất hiện các vết nứt. Ngoài sự thư giãn, sự thay đổi của mô đun Young phụ thuộc vào độ ẩm là một tham số quan trọng trong việc mô hình hóa hiện tượng này. Trong sự phát triển này, cần xem xét một ngưỡng độ ẩm, dưới ngưỡng đó bê tông thể hiện độ cứng không đáng kể. Đối với hồ xi măng, một mô hình độ ẩm đơn giản cho thấy sự thấm của các pha rắn phụ thuộc vào tỷ lệ w/c, điều này phù hợp với các kết quả thực nghiệm. Mặt khác, đối với vữa hoặc bê tông, sự hiện diện của cốt liệu có nghĩa là tỷ lệ thể tích rắn sao cho việc thấm được quan sát trước khi xảy ra quá trình thủy hóa. Do đó, một tham số khác được giới thiệu: độ dính do sản phẩm thủy hóa. Bằng cách kết hợp mô hình của chúng tôi với một mã phần tử hữu hạn (CAST3M), kết quả cho thấy ngưỡng cho mô đun Young trong vữa gần như độc lập với tỷ lệ w/c, điều này phù hợp với các kết quả thực nghiệm.
Từ khóa
#ngưỡng cơ học #vật liệu xi măng #mô đun Young #thủy hóa #cốt liệuTài liệu tham khảo
Acker, P., ‘Comportement mécanique du béton: apports de l'approche physico-chimique’, Thèse de doctorat, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, France (1988).
Bentz, D.P., ‘CEMHYD3D: a three-dimensional cement hydration and microstructure development modelling package, version 2.0’. NISTIR 6485, U.S. Department of Commerce, (April 2000) (available at http://ciks.cbt.nist.gov/monograph).
Bernard, O., Ulm, F.J. and Lemarchand, E., ‘A multiscale micromechanics-hydration model for the early-age elastic properties of cement-based materials’,Cem. Conc. Res. 33 (9) (2003) 1293–1309.
Boumiz, A., Vernet, C. and Cohen Tenoudji, F. ‘Mechanical properties of cement pastes and mortars at early ages—Evolution with time and degree of hydration’,Advn Cem Bas Mat 3 (3–4) (1996) 94–106.
van Breugel, K., ‘Simulation of hydration and formation of structure in hardening cement-based materials’, PhD Thesis, Technical University Delft, Netherlands (1997).
Byfors, J., ‘Plain concrete at early ages’, PhD Thesis, Swedish cement and concrete institute, Sweden (1980).
Chen, Y. and Odler, I., ‘On the origin of Portland cement setting’,Cem. Conc. Res. 22 (1992) 1130–1140.
Dovzhenko, A.Y. and Zhirkov, P.V., ‘The effect of particle size distribution on the formation of percolation clusters’,Physics letters A 204 (3–4) (1995) 247–250.
Garboczi, E.J., and Bentz, D.P., ‘The microstructure of portland cement-based materials: computer simulation and percolation theory’, in ‘Computational and mathematical models of microstructural evolution’, Materials Research Society Symposium Proceedings. San Francisco, April 1998 (Materials Research Society, Pittsburgh, 1998) 89–100.
Garboczi, E.J., Bentz, D.P., Snyder, K.A., Martys, N.S., Stutzman, P.E., Ferraris, C.F. and Bullard, J.W., ‘An electronic monograph: Modelling and measuring the structure and properties of cement-based materials’, http://ciks.cbt.nist.gov/garbocz/, (2003).
de Schutter, G. and Taerwe, L., ‘Degree of hydration-based description of mechanical properties of early age concrete’,Mater. Struct.,29 (1996) 335–344.
Thinet, S., ‘Mesures rhéologiques sur matériaux évolutifs hétérogènes par propagation d'ondes acoustiques’, Thèse de doctorat, INSA de Lyon, France (2000).
Torrenti, J.-M., ‘La résistance du béton au jeune âge’,Bulletin de Liaison des LPC 179 (1992) 31–41.
Velez, K., Maximilien, S., Damidot, D., Fantozzi, G. and Sorrentino, F., ‘Determination of elastic modulus and hardness of pure constituents of Portland cement clinker’,Cem. Conc. Res. 31 (4) (2001) 555–561.