混凝土徐变

一、徐变的概念：

混凝土有动力学特征，即与时间参数有关的重要性质——徐变。当结构承受某一固定约束变形时，由于徐变性质，其约束应力将随时间下降，很显然这是材料的非弹性性质。

按材料非弹性性质的具体研究内容来说，可分为塑性和徐变两大类。

但塑性和徐变有本质的区别，尽管二者均属砼的重要性能。二者本质的区别在于，塑性与时间没有关系，只与应力的大小有关，也就是说当应力超过一定数量（常称之为弹性极限）后，材料就会显示出非弹性性质，即塑性，而徐变却是时间的函数。

徐变亦称蠕变，它研究结构材料在任意荷载、任意小的应力作用下，随时间的增长所产生的非弹性性质。这种性质是由材料内部应力作用下产生的“粘性流动或内部微裂扩展”

所引起的，所以，在力学中属于“流变学”的研究范围。

二、徐变对砼结构的影响

砼的徐变性质在结构中可能引起两种现象：

一种是应力不变（外荷载不变），但变形随时间增加，称为“徐变变形”；如工程实践中常见到荷载作用的构件的挠度随时间而逐渐增加的现象，长期挠度可能达到加荷载时挠度的2~3倍。

另外一种现象是变形不变，但由于徐变作用，其内力随时间的延长而逐渐减少，称为“应力松驰”。

结构材料的徐变变形和应力松称对于研究结构物由变形变化引起的应力状态是很重要的，是必须加以考虑的因素。比如地基变形、温度变形引起的内力，若不考虑徐变作用计算的结果,会觉的结构本身根本承受不了如此大的荷载,可往往结构本身却没问题. 三、奇妙的“松称周期”

当结构承受某一固定约束变形时，由于徐变性质，其约束应力将随时间下降，称之为“应力松驰”。约束应力降低到一定数值的时间叫做“松弛周期”。固体，如钢材、岩石等材料应力松驰的相当慢，松弛周期特别长；而液体应力松驰得非常快，松弛周期特别短。

粘性介质的松弛周期介于上述二者之间。一种结构是粘性的还是脆性的，不仅看材料的物质组成，还要看造成约束应力的作用时间（或者荷载作用时间）比该结构的松弛周期长些还是短些。

实验证明：一种易流动的液体，在高速的子弹射击下，也会象玻璃一样地脆性碎裂。相反，地壳上岩石在亿万年地质年代缓慢的内应力作用下，却像粘性的液体一样地流变。

如果人跑步的速度可以快到使人在水上落足的时间短于水的松弛周期，则人就能像走在固体上一样，走在水面上不沉落（呵呵，这就是武侠小说中“水上飞”的科学根据）