高强混凝土及配合比

1\当水泥强度较低(如325号水泥)时，混凝土混合物干 硬，水灰比较小；当水泥标号较高(如525号水泥)时， 混凝土混合物则是呈现为塑性或低流动性，即水灰比 较大。
2\在振动密实这些混合物时．前者要采用高频率低振 幅振动，时间较长，而后者则仅需要短时间的普通方 式的振动即可活化。但如后者也采用与前者相同的水 灰比和振动方式，则可不同程度地制出60～100MPa 的混凝土。
高强混凝土并没有确切而固定的含义，不同国家、 不同地区因混凝土技术发展水平不同而有差异， 一般是指强度等级为C60及C60以上的混凝土。
在我国，高强混凝土是指采用通用水泥、 普通的砂石为原材料,使用一般的制作工艺, 主要依靠掺加新型高效减水剂和矿物质超 细粉,使新拌混凝土拥有良好的和易性,硬化 后强度等级为C60 及其以上的混凝土。
中央广播电视塔 大跨度钢梁屋顶结构
中央电视塔采 取的是混凝土 整体浇注法， 提高塔的整体 稳定性和抗震 性能,达到抵抗 九级地震的要 求。 中央广播电视 塔高386.5米， 加避雷针总高 405米，总重5 万吨。
仅就使用的混凝土最高强度等级而言，在工业发达 的西方国家，C60的混凝土已普遍采用，C80以上的混 凝土用量不断增加。而且，美、日、俄、德等国都已制 成C100以上的混凝土，并分别用于大跨度桥梁、空间桁 架以及高层建筑等重要结构物上。我国一些单位也己分 别在试验室条件下配制出C100以上的混凝土，与此同时， 在普通施工条件下采用优质骨料、减水剂，也较容易获 得C60—C80混凝土。
4.在相同的横向约束力作用下，高强混凝土纵向承载力的改 善要比普通强度混凝土稍差，所以在计算配有间接钢筋的螺 旋箍筋柱和局部承压等承载能力时，表示横向约束作用贡献 的部分也要作出修正。高强混凝土有易遭劈裂的倾向，因此 在设计局部承压时还应验算抗裂强度，在配置钢筋时要避免 造成容易引起劈裂的构造方法。
5.高强混凝土的耐火性能不如普通强度混凝土，在100°～ 350℃高温下的强度损失约为20～30%，而普通强度混凝土 在这一温度下的强度甚至能有稍许提高；但在更高温度下，二 者的强度损失比值则大体相同。高强混凝土在火灾下还易产生 表皮局部崩落，但用于一般建筑物仍能满足防火要求。德国曾 结合在法兰克福建造的一幢欧洲最高的混凝土建筑(高186m)， 对其强度为85MPa的混凝土柱进行了足尺抗火试验。结果认 为在初始30min内有某些表皮剥落，但全部试件均满足规程 规定的耐火180min的要求。
二、高强混凝土的特点
在普通结构中，有应用高强混凝土的趋势，其28d龄 期抗压强度超过55Mpa。混凝土在55—70Mpa范围内 可以由预拌混凝土工厂(商品混凝土)提供。有资料表 明，在实验室内，可制成抗压强度高达1000MPa的混 凝土。在预制和预应力混凝土工厂中应用高强度混凝 土，可加速生产并减少浇灌时的产品损失。在高层建 筑中，高强混凝土的优点是能减少静荷载，混凝土断 面可较薄，跨度可较长。高强混凝土的缺点是性能较 脆。
采用高强混凝土的好处：
1、可以减小结构断面、 2、减轻建筑物自重, 3、增加使用空间、 4、降低构筑物高度特别是能够降低城市立交 桥的标高，获得较好的社会效益和经济效益。
一、高强混凝土的定义
过去认为 1:把其强度超过所采用水泥的实际强度者认作高强混凝土。 2:与此同时，也有些国家是把强度的下限等于40MPa或
1.高强混凝土受压时呈高度脆性，延性很差。材料的延性 与结构构件的延性既有联系，又不相同。对于高强混凝土构 件的主要受力部位必须加强箍筋等横向约束作用来改善其延 性。由于塑性变形能力较差，高强混凝土中钢筋锚固粘结应 力的分布变得更不均匀，所以在钢筋搭接和锚固部位，也要 加强设置横向箍筋。
2.高强混凝土的抗拉强度、抗剪强度和粘结强度虽然均随抗 压强度增加而增加，但它们与抗压强度的比值却随强度提高而 变得愈来愈小，所以在处理高强混凝土构件的抗剪、冲切和扭 转等问题时必须慎重。高强混凝土破坏时的断裂面穿过粗骨料， 不象普通强度混凝土那样沿着骨料界面分开，所以高强混凝土 受剪斜裂面上的骨料起不到咬合作用而丧失对抗剪的贡献。国 外甚至有试验表明当混凝土强度超过90～100MPa后，无腹 筋梁的斜截面承载力不再增长或呈现下降趋势。现行规范的抗 剪强度计算方法用于高强混凝土时应加修正，特别是跨高比甚 大或截面很高的情况。
高强混凝土的特点
缺点：
高强混凝土的耐火性能不如普通强度混凝土。 高强混凝土弹性模量和抗拉强度受骨料品种的影响
很大， 高强混凝土的后期强度增长比例要比普通强度混凝
土小得多。 。 高强混凝土的水泥用量通常较高，水化热的有害影
响不容忽视。
高强混凝土结构性能特点
高强混凝土的结构性能与普通低强度混凝土有较大不同， 在应用中应予以充分注意。主要表现在如下方面：
50MPa的混凝土称作高强混凝土。
??假如承认第一定义正确，那么，当水泥标号为325号时、 用碎石制成的强度为C35混凝土，当属高强混凝土，而当 水泥标号为625号时．制成的C60混凝土反属普通混凝土的 范畴了。
假如我们采用P.O 32.5与P.O 52.5号普通硅酸盐水 泥在两种情况下同时制备C40混凝土，
强混凝土的特点
优点：
强度高 耐久性好 变形小，能适应现代工程结构向大跨度、重载、高
耸发展和承受恶劣环境条件的需要。 使用高强混凝土可获得显著的工程效益和经济效益。
高强混凝土的特点
缺点：
高强混凝土受压时呈高度脆性，延性很差。 高强混凝土的抗拉强度、抗剪强度和粘结强度虽然均随抗压
强度增加而增加，但它们与抗压强度的比值却随强度提高而 变得愈来愈小， 高强混凝土受压时的应力应变曲线形状与普通强度混凝土差 别甚大。 在相同的横向约束力作用下，高强混凝土纵向承载力的改善 要比普通强度混凝土稍差。
3.高强混凝土受压时的应力应变曲线形状与普通强度混凝土 差别甚大，所以按压区混凝土的应力分布图形假定为矩形来 计算极限状态下的正截面承载力时，对于弯压强度fcm的取 值、矩形应力分布图高度x与中和轴高度xn的比值、以及压
区混凝土极限应变εcu的数值，已再不能沿用现行规范中的数
据，否则对于压区混凝土高度靠近界限高度时的偏心受压构 件和受弯构件，就会得出很不安全的结果。