混凝土平台塔柱恢复力特性的试验研究

塔柱是砼海洋平台抵御罕遇地震的基本构件。本文介绍了三种部分预应力砼和一种钢筋砼塔柱试件,在静力往复水平荷载作用下的破坏试验,研究了塔柱的恢复力特性,对塔柱的恢复力模型和抗震安全设计提出了建议。     

高温后砾石混凝土性能实验研究

考虑到砼结构在实际火灾下受热情况非常复杂,本文采用四种不同热处理制度,对砾石砼高温后的强度变化进行实验研究,从而归结出高温后砼强度与受热温度间的关系。同时,还研究了高温后砼弹性模量与受热温度的关系,并利用微观测试手段对砼内部结构破坏原因进行了初步探讨。     

钢纤维硅粉砼的冲磨冻融试验研究与工程应用

本文对钢纤维硅粉砼的抗冲磨、抗冻融性能进行了室内试验,并通过对钢纤维硅粉砼冻融过程中抗压、抗弯强度和弯曲韧性指数的计算,以及动弹性模量、失重率变化的测量,得到了其冻融过程中的宏观特性.水砂冲刷试验反映了钢纤维硅粉砼的抗冲磨性能.大量试验表明:钢纤维硅粉砼具有良好的抗冲耐磨能力和抗冻融破坏性能.作者分析了钢纤维硅粉砼抗冲刷耐冻融性能的细观机理,介绍了钢纤维硅粉砼在水工建筑物某些部位的应用情况,可供有关工程应用参考.     

针片状骨料对砼的一种特殊作用

本文研究分析了砼粗骨料中针片状颗粒含量的增加会推迟砼内部结构整体破坏这一现象产生的原因。     

粗骨料对高性能混凝土抗压强度的影响

抗压强度为３０ＭＰａ的砼中，砼受压破坏时粗骨料是完整的没受到破坏。而高性能砼则由于砼强度比较高，砼破坏时粗骨料几乎完全断裂破坏。本文对不同品种的粗骨料在砼中的体积含量、最大粒径对砼强度的影响进行了试验，并根据试验结果得到了数学模型，用以评价不同品种粗骨料的性能     

早期混凝土受冻前强度与冻融变形特征值的初步研究

在确定早期砼受冻临界强度的研究工作中,本文首次采用了测定冻融变形回线的方法。本研究方法是一种既能反映宏观性能变化,又能揭示内部结构破坏机理的新的研究手段。     

混凝土受冻破坏的基本形式

混凝土受冻破坏的基本形式在技术文献里和施工实践中使用受冻破坏、严冰破坏作用、抗冻性、抗冻耐久性、受冻变形等专门术语。这些术语未必与破坏机理及标准指标相符合，故应对砼受冻破坏和变形的基本形式进行合理的分类。受冻破坏的第一种形式是砼在早龄期一次受冻，就是...     

钢纤维砼的性能及在工程中的应用

钢纤维砼是近20年来得到迅速发展的一种高效能新型复合材料,具有优良的物理力学性能,特别是其抗拉强度、弯曲韧性、抗冲击能力和耐磨性能更为突出。已引起国内外有关科技界和工程界的广泛重视。一、钢纤维的种类钢纤维砼问世以来,使用领域日益广     

水泥混凝土路面现场撒盐破坏试验研究

根据实验室砼抗盐冻剥蚀性研究结果，结合道路砼设计要求和工程实际，在现场修建一段高等级抗盐冻剥蚀性砼路面，并进行撒除冰盐破坏试验，在现场检验砼抗盐冻剥蚀性技术的效果     

砼搅拌机搅拌臂松动所引发的事故

砼搅拌机搅拌臂松动所引发的事故邱纯良（焦作市建工机械厂）ＪＤＹ砼搅拌机的搅拌臂，由于松动而引发的设备事故屡见不鲜。按其损坏程度的不同可分为三种：①搅拌臂弯曲或折断；②主轴弯曲变形；③搅拌筒位移，机架变形。１原因分析ＪＤＹ砼搅拌机的搅拌臂与主轴的联接采...     

非均质混凝土破坏过程的细观数值试验

结合细观单元的弹塑性各向异性损伤本构模型,建立了研究非均质混凝土破坏过程及其非线性力学行为的细观数值试验模型。该模型基于混凝土材料细观层次的结构特征,采用Weibull随机分布函数引入材料的非均匀性;同时,为反映加载边界条件如端部约束等的影响,采用Bathe提出的接触问题约束函数法处理不同物体之间的相互作用。运用该模型,对压缩和拉伸加载方式下混凝土的渐进性破坏过程进行了系统性的数值试验,其结果与他人的研究结果基本一致,从而验证了该模型的合理性。该模型为从细观层次研究复杂加载方式下混凝土的渐进破坏过程,进一步揭示混凝土的破坏机理及其非线性力学行为本质提供了一种新的数值试验手段。     

偏心加载钢筋混凝土结构破坏过程的数值模拟

用材料破坏过程分析系统MFPA2D(material failure process analysis)数值模拟方法对钢筋混凝土桥墩在偏心加载条件下的受力、变形与内部裂缝萌生、扩展及最终破坏的全过程进行了数值模拟.数值模型中引入了统计分布函数,反映了混凝土的非均匀性影响,并采用具有残余强度的弹脆性本构模型及破坏单元材料性质退化方法,利用偏心加载方式对钢筋混凝土构件实施加载.数值试验得出的荷载-位移曲线及破坏模式图与文献的试验结果较接近,数值试验还给出了试件破坏过程图及应力分布图,再现了整个破坏过程,而且通过对模型中受拉区2个多单元信息剖线的提取,对剖线中不同位置点应力随加载步的变化情况进行了研究和分析,揭示了结构破坏的机理.数值试验结果对于深入了解钢筋和混凝土的联合受力规律有参考价值.     

基于损伤理论的预应力混凝土冻融破坏研究

损伤力学提供了一种分析疲劳演化、估算疲劳寿命的有效方法.混凝土冻融破坏是一种低周疲劳损伤,可以利用损伤力学理论进行分析.试验利用损伤力学中疲劳损伤的基本原理对预应力混凝土在冻融循环作用下的损伤与失效过程进行了分析,在比较几种低周疲劳损伤理论的基础上,利用混凝土冻融前后动弹性模量变化的规律建立了预应力混凝土冻融破坏模型.并根据试验结果对模型进行了评价.结果表明在相同冻融循环次数下,随着应力水平的提高,混凝土抗冻能力是提高的;随着冻融的继续进行,应变趋向于定值,此时混凝土不再能承受应力作用而失效破坏.     

Fracture mechanics of plate debonding: Validation against experiment

The debonding of FRP plates from concrete beams is not amenable to finite-element analysis; fracture mechanics, based on a global energy balance, offers a better alternative. An analytical model with energy calculations based on a revised version of Branson’s model (to take account of the reaction to the force in the FRP) has already been developed. This paper presents comparisons with a variety of experiments reported in the literature and shows that the model can correctly determine both the failure load and the failure mechanism. The paper shows that debonding often propagates in the concrete, just above the interface, and hence the failure load is dependent on the Mode I fracture energy of concrete. The method can also be used to determine when premature adhesive failure occurred prior to debonding within the concrete substrate.     

基于细观损伤的混凝土破裂过程的三维数值模拟

在细观力学基础上将损伤力学和计算力学相结合来分析混凝土试件的变形、损伤和破坏过程。把混凝土简化成由骨料、砂浆及其二者之间的界面层所组成的三相复合材料,在已建立的混凝土骨料随机分布三维模型基础上用界面单元多次细分技术进行有限元网格划分,基于弹性损伤本构关系采用双折线损伤演化模型描述混凝土细观各相弹性损伤退化,用弹性模量的折减程度来反映混凝土试件在加载过程中的损伤程度。对混凝土圆柱体试件进行了数值模拟计算。进而通过损伤对混凝土材料裂纹的扩展、贯通以及最后破坏的过程进行研究。     

细观单元等效化方法模拟混凝土细观破坏

从非连续介质力学角度出发,提出了1种能准确模拟混凝土断裂破坏过程的细观单元等效化方法,推导混凝土细观单元的等效力学行为并数值验证了其合理性。基于细观单元等效化模型,采用扩展有限元法对单轴拉伸条件下湿筛混凝土试件的裂纹扩展过程及宏观力学性能进行数值模拟,并与细观随机骨料模型结果进行对比。结果表明：与随机骨料模型相比,细观单元等效化模型大大减小了体系自由度,在较低计算量的情况下可以获得与之较吻合的裂纹扩展路径及宏观力学性能,充分展现了该力学模型的准确性和高效性。     

基于唯象损伤观点的混凝土冻害模型研究

对混凝土冻害机理的认识大多是从材料学角度出发，集中在孔溶液对孔结构的作用上，是从原因学观点出发的物理解释。但鉴于混凝土冻害的复杂性，现在还未统一对混凝土冻害机理的物理认识。从混凝土受冻后宏观性能衰退的表现出发，结合已有的对混凝土冻害在细观上的认识，应用疲劳损伤观点在唯象学层面上理解混凝土冻害的机理是一个新的探索，也为解决现实冻害评估问题提供了定量化手段。本文在综述已有冻害机理的基础上，结合冻融试验及现场检测结果，从细观上分析冻害发展的过程，从宏观材料性能衰退的角度认识混凝土冻害机理，认为混凝土冻害是一个疲劳损伤的过程。最后给出了作者应用疲劳损伤机理建立的混凝土冻害模型，并与已有试验数据比较，验证了模型的合理性。     

混凝土桥面铺装层受力分析研究

本文对桥面铺装层建立一种分层剪滞模型,并结合线弹性断裂力学研究了混凝土公路桥中桥面板和铺装层组合体受车辆荷载作用下铺装层的破坏问题,求得了某工程实例中新、旧桥面铺装层中裂纹发生扩展时的强度.结果表明,新桥面铺装层（钢纤维增强混凝土）的强度极限明显高于旧桥面铺装层（普通混凝土）的强度极限.     

预应力混凝土异形柱框架结构的性能及设计

预应力混凝土异形柱框架结构体系可以改善居住空间的质量 ,节约人类资源。本文在现有大量异形柱的研究成果与有关钢筋混凝土非线性力学等基本理论的基础上 ,针对该框架特点 ,对框架作适当的单元划分 ,提出了简化计算模型。通过大量的计算分析 ,对预应力混凝土异形柱框架结构的性能进行了探讨 ,并由此提出了相应的设计方法     

几种计算模型和力学性能对混凝土本构关系的影响

在混凝土本构关系的研究中,力学性能与计算模型是对混凝土本构关系的研究有着重要的影响,随着在对混凝土本构关系的深入研究,其力学性能主要包括弹性力学、损伤力学和断裂力学,而对计算模型的研究主要包括了Drucker-Prager模型、Cauchy模型、han-chen模型。