[發明專利]水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法

有效

• 申請號: 201710799884.5
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107480463B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 桂強;趙曠怡;李莉;陳艷明;馬明磊
• 申請（專利權）人: 中國建筑土木建設有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 11408 北京寰華知識產權代理有限公司
• 代理人: 林柳岑;穆文通

本發明涉及一種水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法，包括如下步驟：制備混凝土試件；將所述混凝土試件切割成等體積的至少兩個測試塊；測量每一測試塊的體積和質量；以及根據如下公式計算得出每一測試塊的氣泡離析程度：式中，為對應第i個測試塊的氣泡離析程度，i為正整數，v為混凝土試件的體積，Δv為對應第i個測試塊的氣泡含量高于均值的部分，ρ_i為對應第i個測試塊的密度，為混凝土試件的平均密度。本發明提供的計算方法，在計算過程中所涉及的參數獲取便捷，計算過程涉及參數均為試驗直接獲取，準確可靠，計算過程簡單，結果準確性高。

技術領域

本發明涉及建筑施工領域，特指一種水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法。

背景技術

混凝土內部氣泡尺寸從微米到厘米級，可跨越多個數量級，在振搗的過程中氣泡逐漸向上運動，部分可排出，部分殘留于混凝土本體中。氣泡含量在混凝土工程中舉足輕重，但截至目前，如何量化氣泡在混凝土材料中的分布均勻程度還沒有一種簡潔直觀的方法，所以有必要提出一種簡單直觀的水泥混凝土氣泡離析程度的計算方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法，解決現有技術中無法量化氣泡在混凝土材料中的分布均勻程度的問題。

實現上述目的的技術方案是：

本發明提供了一種水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法，包括如下步驟：

制備混凝土試件；

將所述混凝土試件切割成等體積的至少兩個測試塊；

測量每一測試塊的體積和質量，并計算出每一測試塊的密度和所述混凝土試件的平均密度；以及

根據公式一計算得出每一測試塊的氣泡離析程度：

公式一中，為對應第i個測試塊的氣泡離析程度，i為正整數，v為混凝土試件的體積，△v為對應第i個測試塊的氣泡含量高于均值的部分，ρ_i為對應第i個測試塊的密度，為混凝土試件的平均密度。

本發明提供的計算方法，在計算過程中所涉及的參數獲取便捷，計算過程涉及參數均為試驗直接獲取，準確可靠，計算過程簡單，結果準確性高。本發明只需要測量得出測試塊的體積和質量，即可量化估算出每一測試塊的氣泡離析程度。

本發明水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法的進一步改進在于，所述公式一的推導過程包括：

以密度計算公式為基礎，

公式二中，ρ為密度，m為質量，v為體積；

對所述公式二求微分，可得到：

公式三中，由于每一測試塊的體積相同，則有

根據所述公式三得到公式四：

公式四中，為混凝土試件的平均密度，ρ_g為氣體密度，相對于混凝土試件的密度可視為0，v為混凝土試件的體積，△v為對應測試塊的氣泡含量高于均值的部分，為氣泡離析程度；

根據所述公式三和所述公式四得到所述公式一。

本發明水泥混凝土結構內部氣泡離析程度的計算方法的進一步改進在于，所述混凝土試件的平均密度為：

公式五中，為混凝土試件的平均密度，m_i為第i個測試塊的質量，v_i為第i個測試塊的體積。