下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
水泥品种、掺合料种类及掺量、骨料品种及含量、混凝土配合比、外加剂种类及掺量、介质温度与相对湿度、养护条件、混凝土龄期、结构特征及碳化作用等因素都影响混凝土的收缩，下面简单介绍其中的几个主要因素。
水泥品种对混凝土的收缩有一定影响。一般来说，混凝土干缩量随配置该混凝土的水泥需水量增大而增大。
混凝土的干燥收缩变形量随粉煤灰掺量增大而减小，随凝灰岩粉和硅粉掺量增大而增大，掺钢纤维可以一定程度上控制干缩的发展。
骨料对混凝土干缩的影响很大。影响干缩的因素主要有骨料的种类、含量及弹性模量。骨料的种类主要是普通骨料混凝土的收缩相较于轻骨料小；普通骨料中以石灰岩、石英岩骨料混凝土的收缩小。混凝土的收缩随骨料含量、骨料弹性模量增大而减小。
混凝土配合比对干缩影响很大，其中影响较大的因素有单位用水量、单位水泥用量、水胶比、砂率等。
单位用水量和水泥用量很大程度上影响混凝土干缩，其中用水量的影响更大，一般情况下，混凝土干缩量随水泥用量、水胶比、砂率增大而增大。
混凝土养护条件对干缩终值有一定的影响。低压蒸气养护及高压蒸气养护相比于常温湿养，混凝土干缩都会减小。
结构特征影响混凝土收缩的因素包括结构的形状、尺寸及含钢率等。干燥发生在混凝土的表面层，试件的尺寸及形状对收缩值有很大影响。另外，钢筋可以抑制混凝土收缩，因此含钢率（配筋）也会影响混凝土收缩。
影响混凝土徐变的因素有很多，可以将这些因素总结为两类，即内部因素和外部因素。
影响混凝土徐变的内部因素主要有水泥、骨料、水灰比、灰浆率、外加剂、粉煤灰等。
水泥品种主要通过改变混凝土强度来影响混凝土的徐变，其中水泥细度对混凝土早期强度有一定影响，会一定程度影响混凝土徐变。
骨料影响混凝土徐变的因素有骨料品种、骨料硬度、骨料含量、骨料空隙率等。骨料对水泥浆体会产生约束作用和吸水作用，其中约束程度主要受骨料硬度和含量的影响，骨料的吸水程度主要受骨料致密程度的影响。
混凝土水灰比很大程度上影响着混凝土徐变，一般来说，混凝土徐变随水灰比增大而增大。
灰浆率是指混凝土单位体积内水泥浆含量。水泥浆体是混凝土发生徐变的主要物质。在强度不变的前提下，徐变与灰浆率大约成正比关系。
不同外加剂对混凝土徐变会产生不同程度的影响，如普通减水剂、促凝剂以及增加空气含量的外加剂（如加气剂等）会使混凝土徐变值增大，而超级减水剂对混凝土徐变影响不大。
粉煤灰主要通过影响混凝土强度来影响混凝土徐变。实验数据表明，一般情况下，掺用粉煤灰后，早期加荷徐变将会增大，而晚期加荷徐变将会减小。
荷载作用是影响混凝土徐变的主要因素之一。荷载作用包括荷载的大小、加载荷载的龄期以及荷载作用时间等方面。一般情况下，荷载持续时间越长，产生的徐变就会越大；增大施加荷载的龄期，则可以减小徐变。
制作和养护条件等均会影响混凝土徐变的发展。通过影响混凝土的成熟度以及混凝土本身与空气之间水分的转移来影响其徐变，如果混凝土的养护条件比较好，内部振捣密实，当使用蒸汽养护时，则混凝土的徐变将会大大减小。
构件尺寸将直接影响周边温度及湿度对混凝土内部水分溢出的程度。当混凝土的体表比增大时，混凝土的收缩和徐变就会相应地减少；当混凝土处于密闭状态下，水分就不会蒸发，这时构件尺寸就不会影响徐变值的大小。
收缩徐变对结构性能的影响具有两面性。徐变会导致预应力混凝土结构的预应力损失，会导致大跨度梁挠度增大，这些属于徐变对结构的不利影响，在这种情况下应尽量控制混凝土徐变。徐变对一些结构也有有利的影响，如在大体积混凝土结构中，徐变可以减小温度应力，减少收缩裂缝；在结构应力集中区和因基础不均匀沉陷引起局部应力的结构中，徐变能削减这类结构的应力峰值。在这种情况下，在保持强度不变的前提下，可以设法提高混凝土徐变。
在钢筋混凝土以及预应力混凝土等配筋构件中，在受到内部配筋约束的情况下，混凝土收缩徐变将导致内力重分布。内力重分布的具体表现形式就是预应力损失。
预制的混凝土梁或钢梁和就地浇注的混凝土板拼装而成的结合梁，会因预制部分与现浇部分存在不同的收缩徐变值而引发内力重分布。同样，梁体内具有不同收缩徐变特性的组成部分也会因为变形不同，互相制约而引发内力或应力变化。
一些分阶段施工的预应力混凝土超静定结构，如连续梁、刚梁、斜拉桥、拱桥等，当体系转换完成后，后期结构的新约束会影响从前期结构继承而来的应力状态，并引发结构内力和支点反力的重分布。
以上现象都是现代混凝土结构设计必须考虑的问题。
混凝土的收缩应变可以表示为收缩应变终值与时间函数 f （t- t 0） 的乘积，时间函数的计算方法主要有以下 3 种：
在ACI209 模型中时间函数 f （t-t 0） 的计算式为：
式中 f （t-t 0） ——从 t 0 至 t 产生的收缩应变值与收缩应变终极值的比值；
A ——受养护条件影响的系数。
在BP模式中时间函数 f （t-t 0） 的计算式为：
式中 A ——受开始干燥的龄期、有效厚度及构件形状等影响的系数。
利用指数函数计算时间函数 f （ t - t 0） 的计算式为：
式中 β ——相关系数。
计算混凝土徐变最初的一种方法为EMM（Effective Modulus Method），又称为有效模量法。 EMM将徐变看作弹性应变，把徐变问题转变为弹性问题来分析。有效模量为应力与总应变之比，即
式中 E c （τ）——有效模量；
E （τ）——τ龄期的弹性模量；
C （ t ,τ）——徐变度（单位应力作用下）。
由于应力的改变会导致计算变形结果出现偏差，因此不能使用EMM,并且EMM认为徐变是完全可逆的，这不符合实际。但在应力没有明显变化和不考虑龄期的情况下,EMM的计算结果是较为准确的。
徐变率法（RCM）也称为老化理论,RCM认为考虑不同加载龄期的徐变曲线是互相平行的，仅用一条徐变曲线就可以计算徐变。徐变函数为：
RCM适用于解决一些简单的徐变问题，如应力变化缓慢且单调递减的混凝土问题，这一理论在一定程度上弥补了EMM的不足。但RCM认为徐变系数与计算龄期和计算时间有关，而与加载龄期无关，这与事实不符，尤其是严重低估了晚龄期情况的徐变变形。
弹性徐变理论即叠加法，这一理论假定应力与变形呈线性关系，徐变总应变能够根据相应应力增量引起的徐变应变总和来计算，即
一般情况下，采用弹性徐变理论得出的结果与试验值基本一致，这是应用较为广泛的一种理论。但该理论表现出混凝土卸荷恢复变形曲线和加荷变形曲线相符，即认为老混凝土的徐变是完全可以恢复的，这与事实不符。
弹性老化理论又称为流动率法（RCM），它是有效模量法与徐变率法的结合。 RCM将徐变分为 3 个部分，分别为弹性变形、滞后弹性变形和流动变形。该理论认为不同加载龄期的流动变形曲线是平行的，即流动速率和加载龄期是没有关系的，理论表达为：
RCM能够较好地描述早龄期混凝土在卸荷状态下部分徐变可恢复的情况，以及在应力递减情况下徐变计算能得到较准确的结果。但该理论在应力递增情况下低估了混凝土徐变，并且低估了老混凝土的徐变变形。这是因为RCM认为不可恢复的徐变完全源于材料的老化，与实际不符。
继效流动理论将徐变分为可复徐变以及不可复流动变形，区别于弹性老化理论。继效流动理论认为流动速率与加载龄期相互关联。混凝土的总变形为：
式中 C d ——可恢复徐变；
C f ——不可恢复徐变。
继效流动理论计算徐变结果准确度较高，特别是针对应力衰减问题，可以计算出合理且精确的结果，但继效流动理论面临着计算比较繁杂的问题。