钢纤维轻骨料混凝土单轴受压应力-应变曲线研究

采用100%烧结膨胀页岩陶粒作为粗细骨料,以占胶凝材料总质量20%的粉煤灰等质量替代水泥作为胶凝材料,按绝对体积直接计算法设计并制备了钢纤维全轻混凝土。以水泥强度等级（42.5和52.5）、钢纤维体积率（0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%）为参数,进行了钢纤维全轻混凝土轴心抗压试验研究,分析了钢纤维全轻混凝土单轴受压破坏形态及其应力-应变曲线特征。结果表明：钢纤维全轻混凝土单轴受压应力-应变曲线的峰值应力及其对应应变随钢纤维体积率和水泥强度等级的提高呈现增大趋势;钢纤维体积率的增加使试件的破坏形态由脆性向塑性转变。结合相关文献研究成果,对轻骨料混凝土（砂轻混凝土、全轻混凝土）和钢纤维轻骨料混凝土（钢纤维砂轻混凝土、钢纤维全轻混凝土）单轴受压应力-应变曲线进行了综合分析,提出了两类混凝土单轴受压应力-应变曲线统一计算模型及其特征点计算公式。     

桥梁浇筑过程中盘销式满堂支架应力应变动态监测

桥梁浇筑过程中盘销式满堂支架属于桥梁施工中危险性较大的关键分项工程,盘销式支架方案的合理设计及准确的应力-应变监测尤为重要,根据西阜高速建设中胭脂河A匝道桥连续箱梁满堂支架(盘销式)的施工过程,利用SAP2000有限元分析软件建立计算模型,得出分析结果,找出满堂支架受荷载最大的杆件和部位,进行满堂支架的应力-应变的监测。得出监测数据,最后给出监测结论。     

玻璃微珠水泥基复合材料的单轴抗压性能

对密度为720～960 kg/m~3的玻璃微珠水泥基复合材料的单轴抗压应力-应变曲线进行了测试,试验表明:(1)当固定玻璃微珠体积掺量为50%vol时,水灰比为0.3～1.0的玻璃微珠水泥基复合材料的单轴抗压弹性模量为2.9～6.8 GPa,轴心抗压强度为10～25 MPa,峰值应变约为3 900～4 700με。(2)玻璃微珠水泥基复合材料的单轴抗压破坏为脆性破坏。(3)通过参数归一化,尝试建立了玻璃微珠水泥基复合材料的本构方程。     

双钢板组合剪力墙施工应力实测与分析

为了研究双钢板组合剪力墙在施工时的应力和应变分布情况,进行了2片双钢板组合剪力墙施工应力的实测试验,监测了从开始浇筑混凝土到最终应变值稳定这一过程中各测点的应变值。将应变值进行整理并对同一水平高度或同一竖直方向的应变值进行对比分析。根据监测结果分析得出在浇筑混凝土时的应变分布规律,并得出外侧钢板及对拉栓钉的最大主应力的大小和方向,通过不同位置的应变值随时间的变化情况及最终趋于稳定时的稳定值大小,得出混凝土凝结硬化过程对外侧钢板应变值的影响规律,为类似的工程提供参考依据。     

大地震时房屋裂缝变形机理及抗震构造优化

笔者引用应变椭球体理论来重点评述多层砖砌体与框架结构房屋在大地震时出现的裂缝,房屋裂缝变形特征为在纵、横墙与柱梁板之间易出现剪性或复合的先张再剪后张水平及X形交叉斜裂缝。房屋裂缝形成机理是因为受地震波破坏、房屋和地基材料变形差异、地基不均匀性及房屋纵墙阳台、门窗应力集中等的影响。房屋抗震构造优化措施包括:建筑房屋时宜优先采用岩质地基。应增强房屋底层抗震构造柱或框架柱的强度;多层砖砌体房屋在斜楼梯休息平台与横墙连接段应设置构造柱;框架结构房屋宜适度提高中柱、边柱、角柱的最小总配筋率。应在房屋的基础顶面、楼盖、屋盖及门窗顶等设置抗震圈梁或框架梁;框架结构房屋宜适度提高底层梁的最小总配筋率。     

管廊电力通信装配式支架力学模拟分析

管廊发展至今日,装配式管廊支架因其方便施工而被广泛使用,目前对电力支架正常使用状态下力学性能相关研究较少,本文采用有限元模拟软件对某工程管廊运行过程中电力通信缆线与支架相互作用的影响进行分析,通过模拟得到的应力、应变、位移云图以及结合力学专业相关知识为管廊支架设计和安全控制提供判断依据。     

硬石膏岩膨胀特性试验及隧道抗膨胀衬砌设计

石膏质岩的膨胀机理复杂,膨胀时间漫长,其膨胀力对隧道支护结构破坏性极强。本文采用室内试验方法研究了硬石膏岩的膨胀力学特性,得出膨胀应力-应变曲线为凹形函数,膨胀应变-时间曲线为“S”型函数, 膨胀应力-时间曲线为指数型函数等规律。基于试验结果提出了可考虑时间效应的硬石膏岩膨胀变形计算公式,进而建立硬石膏岩隧道围岩膨胀变形、膨胀应力及时间的关系,用以描述隧道修建过程中膨胀应力应变的动态变化。并提出一种新型石膏质岩隧道抗膨胀衬砌设计,从主动和被动两个方面减缓石膏岩遇水致膨胀对衬砌结构的影响,为类似工程提供借鉴与思考。     

动载诱发巷道底板冲击失稳机制及防控技术

针对巷道底板冲击地压的特点,基于材料力学理论与能量原理,建立了巷道底板冲击失稳力学模型,推导出了巷道底板发生冲击失稳的能量判据。通过数值模拟方法,分析了深埋巷道底板水平应力和弹性应变能密度演化规律,得出巷道底板水平应力是底板冲击主要诱发因素,且当巷道埋深一定时,动载强度越大,则水平应力对底板动压显现的控制作用越显著。基于理论与数值模拟分析结果,提出了深埋巷道底板大直径钻孔卸压方法,并进行了现场测试,结果表明大直径钻孔底板卸压有效地解除了底板冲击,保障了巷道安全高效掘进,可为类似矿井巷道底板冲击地压防治提供参考。     

纤维增强泡沫混凝土的力学强度及吸水性能

以普通硅酸盐水泥和动物蛋白发泡剂为基材,制备了泡沫混凝土,研究了:试样强度随水灰比、干密度、纤维长度、纤维类型的变化规律;单轴受压下应力应变全曲线;试样微观泡孔分布以及吸水性能的变化。结果表明,素泡沫混凝土和纤维增强泡沫混凝土的抗压强度均随孔隙率增加呈指数减小,水灰比对抗压强度的影响随纤维添加量、孔隙率的不同而不同。短丝纤维对强度的提升优于长丝纤维,网状纤维对强度的改善优于丝状纤维;纤维泡沫混凝土应力应变全曲线包括上升、下降和峰后三段,与素泡沫混凝土相比,其峰值应力对应的峰值应变减小,而弹性模量和残余应力均大幅增加;大直径泡孔占比随纤维添加量增加而降低,添加纤维提升了试样的吸水性能。