浅谈混凝土弹性模量的意义及影响因素

一、静力受压弹性模量的意义

弹性模量是混凝土力学性能中的一项重要参数，能够反映混凝土所受应力与所产生应变之间的关系。从宏观角度来讲，弹性模量是衡量混凝土结构物抵抗弹性变形能力大小的尺度，从微观角度来说，则是混凝土中胶凝材料、骨料和水中的原子离子或分子之间键合强度的反映。

在施工过程中，混凝土高弹性模量能够保证混凝土结构物在弹性范围内不受损伤，有利于结构物在经受较大变形后的复位，也有利于防范较小地震等意外灾害对结构物的损伤。高弹性模量混凝土尤其适用于大跨度的工程结构(如梁体等)因为弹性模量对梁体的张拉及后期徐变起着非常重要的作用。所以在简支预制梁的生产过程中梁体混凝土的弹性模量需达到设计要求方可进行终张拉。

综上，提高混凝土静力受压弹性模量对保证混凝土结构物整体的承载力、低损伤性和可修复性具有重要的意义。

二、影响混凝土弹性模量的各种因素

在混凝土配合比的选定和设计过程中，影响其弹性模量的因素包括粗骨料的品质、砂率的大小、粉煤灰等掺和料的掺量等。

1、粗骨料的品质对混凝土弹性模量的影响

粗骨料在混凝土中起着骨架的作用，对弹性模量的影响较大。粗骨料的材质越好，混凝土的强度就越高，弹性模量也就越高，所以应选用级配合理、压碎值小、针片状少、质地均匀、坚固的洁净碎石或卵石来拌制混凝土。

2、砂率对混凝土弹性模量的影响

混凝土弹性模量与砂率并不是呈线性相关的，而是存在一个最佳砂率，过高和过低的砂率都会降低混凝土的弹性模量。细骨料在混凝土中填充与粗骨料之间的空隙并被水泥浆所包裹，起到增加混凝土和易性和强度的作用。在合适的砂率下可使骨料堆积成一个具有合适空隙率的骨架，在此条件下，混凝土的弹性模量达到一个最佳值。在混凝土配合比试拌的过程中应找到这个最佳砂率，确保混凝土有满足要求的强度和弹性模量。

3、粉煤灰掺量对混凝土弹性模量的影响

粉煤灰是目前工程施工中最普遍的一种混凝土掺和料，不仅能降低胶凝材料成本，还能改善混凝土和易性、增加混凝土耐久性。但试验表明，当粉煤灰掺量加大时，对混凝土早期静力受压弹性模量有较为明显的影响，呈现为明显的下降，但对28d静力受压弹性模量影响并不明显。所以在设计有弹性模量要求、工期又比较紧张的混凝土构件施工时，需适当控制粉煤灰掺量。

三、总结

随着科学的发展，预制桥梁以已广泛运用在各种桥梁施工中。为保证桥面的平整，在预制桥梁的生产过程中对预制桥梁张拉后有严格起拱要求，而控制起拱的一个重要参数就是弹性模量。结果表明，通过在配合比设计中有效控制骨料品质、粉煤灰用量以及砂率，减少水泥用量可以很好的改善混凝土的弹性模量。

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