拱坝温度裂缝扩展稳定性分析

用断裂力学方法分析拱坝坝体裂缝扩展稳定性的有关问题，就拱坝在运行期温度荷载的计算、温度断裂有限元及裂缝扩展的断裂判据等方面作了分析，并用自编的断裂有限元程序进行了平面断裂问题的范例计算.     

温度荷载作用下拱坝裂缝的断裂力学分析方法

混凝土拱坝或碾压混凝土拱坝,无论在施工期和运行期,温度荷载都是引起坝体开裂及裂缝扩展的重要原因.对坝体裂缝扩展的分析计算,用断裂力学的理论和方法较为适宜.文章提出了用DL08P2程序计算在温度荷载作用下拱坝裂缝的断裂力学计算方法.并以实际工程算例说明了其应用.     

碾压混凝土拱坝施工期温度荷载的计算方法

温度荷载是碾压混凝土拱坝施工期引起坝体开裂及裂缝扩展的重要原因.文章分别介绍了美国垦务局公式和<规范>公式计算碾压混凝土拱坝温度荷载的方法,并与运用温度场仿真计算与反分析相结合的方法进行对比,得出后面的方法有更大的优越性.     

沙牌碾压混凝土拱坝损伤开裂分析

碾压混凝土拱坝的温度裂缝与一般混凝土坝的温度裂缝有本质区别。为了有效控制坝体开裂,要求分缝设计与应力场仿真分析密切结合。因此 进行了沙牌碾压混凝土拱坝三维非线性应力场的全过程仿真分析,在此基础上对拱坝在不同分缝情况下的损伤开裂行为进行了研究。计算中考虑了温度荷载、自重、静水压力、混凝土徐变和自生体积变形等情况。通过计算分析得出了沙牌碾压混凝土拱坝的开裂规律,为沙牌碾压混凝土拱坝的分缝设计提供了依据。     

碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度双参数断裂模型

对两种尺寸碾压混凝土三点弯曲梁进行了断裂试验,获得了荷载和裂缝口张开位移P-M全曲线及荷载和加载点位移P-δ全曲线,分析了碾压混凝土的断裂参数、临界有效裂缝长度和临界裂缝尖端张开位移等一系列空白参数.运用双K和双G断裂理论,分别建立了碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度的非线性断裂模型和断裂能量分析模型,从非线性应力场和能量释放率角度明确了诱导缝的起裂、稳定扩展和失稳扩展的计算方法,对两种模型计算结果进行了相互比较,并用有限元和沙牌拱坝的工程实际观测值验证了模型的可靠性.给出了拱坝诱导缝的最佳布置间距、设置位置等.实践证明,该模型可提高碾压混凝土拱坝诱导缝的设计水平,且具有工程实用价值.     

考虑温度影响的大体积混凝土应力场分析方法

在大体积混凝土应力场计算中,混凝土的弹性模量和徐变变形都与温度有关,温度场应力场存在耦合现象.根据温度损伤和温度对徐变的影响,建立了考虑温度影响的混凝土弹性模量表达式和徐变应变计算的递推公式.应用粘弹性与损伤耦合和正交各向异性损伤理论,描述了混凝土在高应力水平下的非线性徐变特性和由于微裂缝扩展引起的刚度退化与应变软化,建立了考虑温度影响的大体积混凝土结构应力场分析的有限元表达式.将这一结果应用于沙牌拱坝应力场计算中,考虑温度影响后,发现坝体局部应力可能出现恶化,对开裂控制不利.     

混凝土结构温度应力仿真分析

提出了线性损伤－应变耦合模型，可计算结构损伤场随荷载变化的全过程，给出了考虑损伤行为特征的混凝土结构温度应力仿真计算方法，并对混凝土拱坝进行了考虑损伤后的温度应力仿真计算，从而为复杂混凝土结构的真正仿真分析研究奠定了理论基础。     

坝体混凝土损伤-断裂模型

提出的损伤断裂耦合模型，是将混凝土坝体视为一个损伤场，并以此为背景进行坝体损伤断裂耦合分析．所编制的有限元程序可以计算混凝土坝在荷载、温变等因素作用下的损伤情况、开裂部位、裂缝深度及扩展形态、有损伤和有缝情况下的工作性态等．这一模型为分析混凝土坝的开裂和防裂问题提供了一个符合破坏机理的有效方法     

碾压混凝土断裂试验分析与静动态断裂韧度关系研究

碾压混凝土开裂破坏是一个＂损伤——开裂——裂缝扩展——断裂失稳＂动态演变过程,为摸清其损伤断裂理与规,本文完成了12根实际坝体材料碾压混凝土三点弯曲梁试验,分析了强度等级、缝高比对碾压混凝土断裂特性影响.以材料静态断裂试验为础,通过研究声发射信号参量与动态荷载下裂缝扩展关系,到了动静态断裂韧度转化关系.最后利用有限元对武都重力坝裂缝在地震作用下开裂破坏进行分析,为实际坝体混凝土裂缝安全评价提供科学依据.     

基于ABAQUS的混凝土拱坝温度裂缝分析

混凝土拱坝在浇筑过程中,由于水泥水化热的大量产生,致使混凝土内部会或多或少地产生一些微裂纹,这些微裂纹在外部荷载的作用下,开始发展、汇集、贯通,最终形成宏观裂缝,危及坝体安全。所以对拱坝浇筑过程中产生的温度裂缝研究是一项十分重要的工作。     

混凝土耐久性设计的系统工程方法

从方法论的角度讨论了混凝土耐久性研究现状,提出了用系统论方法研究混凝土耐久性有利于从性能、结构、过程、环境的全局出发,揭示混凝土性能的演变规律。     

混凝土碳化深度的灰色预测

提出了混凝土碳化深度的灰色GM（1，N）建模方法，并通过例子说明该方法的可行性，该方法可建立混凝土碳化深度与各影响因素间的关系，为混凝土耐久性设计打下基础。     

复杂应力下混凝土疲劳强度的试验研究

在静载强度试验的基础上，进行了３个系列混凝土薄壁管试件在（σ，τ）复杂应力状态下的疲劳强度试验．以双剪应力强度理论作为（σ，τ）状态的静载强度标准，对沿（σ，τ）系（从原点引出的）射线方向的疲劳荷载，以该方向的静强值进行规范化处理，使所得的ＳｌｏｇＮ关系有较好的规律性．由试验结果及文献分析，提出了一个描述（σ，τ）状态下疲劳强度的经验预测式．     

弹体垂直侵彻混凝土靶体的柱形空腔膨胀理论分析

采用统一强度理论作为混凝土材料的屈服准则,根据柱形空腔膨胀理论求得了混凝土靶体在弹体垂直侵彻下的空腔膨胀压力和空腔膨胀速度的关系,给出了柱形空腔膨胀条件下卵形弹体侵彻靶体深度的理论计算公式,求出了弹体以400～1100m/s的速度撞击混凝土靶体的侵彻深度,通过和试验结果比较,表明提出的模型具有一定的合理性.进一步研究还表明,统一强度理论参数b、弹体质量和弹头形状对侵彻深度均有影响,b=0时侵彻深度较大,b=1时侵彻深度较小;弹体质量越大或弹头越尖,侵彻深度越大.     

双τ2强度理论及其在混凝土材料中的应用

混凝土的强度理论是土木、采矿和水利等众多混凝土工程中的安全性和稳定性设计的重要基础理论，它的研究具有重要的意义。首先，本文在双τ^2屈服准则的基础上，建立了两参数双τ^2强度理论，给出了材料的极限强度比，从而说明了不同的材料对应着不同的强度理论。其次，利用两参数双τ^2强度理论分析了混凝土的脆性破坏，并同某些混凝土的实验数据进行了对比，最后，讨论了中间主应力效应，结果表明，两参数双τ^2强度理论在混凝土的强度分析中是令人满意的。     

混凝土冬季施工理论与施工工艺

混凝土是我国建筑工程的主要结构材料，研究和改进混凝土冬季施工技术，实现混凝土常年均衡作业，对加快国民经济的发展具有发展意义。     

无粘结部分预应力混凝土连续梁次弯矩及其影响

阐述了次弯矩的产生机理，总结了ACI、CEB和我国规范对次弯矩的认识，论述了次弯矩对结构性能的影响及在预应力砼连续梁中应用弹性理论和塑性理论的范围和条件。     

超长混凝土框架早期温度应力公式的修正

以一超长混凝土框架结构实例为基础,采用有限元分析软件ANSYS对影响结构温度应力的四种主要影响因素(结构长度、柱子刚度、梁刚度、柱间跨度)进行分析,利用粘弹性理论做正交试验极差分析.依据正交试验基本原理建立与之对应的九个ANSYS模型,基于正交实验的结果对已有温度应力的公式做一定的修改,具有一定的实际指导意义.     

试验条件与碾压混凝土抗裂参数研究

用强度理论分析碾压混凝土抗裂参数和实验条件的关系,在不同的实验条件下,抗裂参数的形式不同,其中对第一强度理论与抗裂参数的关系做出了试验验证,对第二强度理论与劈裂抗拉强度的关系做出定性分析,这对研究碾压混凝土抗裂参数具有指导意义。     

混凝土蠕变理论的有效模量法

龄期调整有效模量法是计算与砼蠕变有关的长期效应的有效方法，美国砼学全的 ２０９委员会也推荐这种方法用于精度要求高的计算。本文通过对砼构件的干缩应力的 计算，指出该方法不适用于具有复杂应力历史的问题和早龄期问题。