钢纤维混凝土Ⅰ型破坏断裂分析

钢纤维混凝土是拉应力敏感材料,在外荷载作用下,裂纹端部会产生微裂纹形成微裂区。这一特征使线弹性断裂力学不能直接分析钢纤维混凝土的断裂。同时钢纤维混凝土开裂后,钢纤维在开裂区通过提供拉应力,限制裂纹的扩展。针对钢纤维混凝土这两个特征,本文用理论和实验的方法,对钢纤维混凝土I型断裂的裂纹产生和裂纹扩展进行了研究,并得到可用有效裂纹长度代替真实裂纹长度和用闭合力等效钢纤维阻裂作用的结论。最后用线弹性断裂力学方法计算钢纤维混凝土I型断裂的临界应力强度因子和钢纤维拉应力。     

沉管混凝土抗裂性能温度应力试验评价及配合比优选

通过温度应力试验,研究不同配合比的温度变化规律、体积变形性能以及应力发展规律,分析胶凝材料用量、水泥所占比例、浆体比率等因素对混凝土抗裂性能的影响。分别采用断裂温差、温度收缩系数以及抗裂安全系数3种不同的抗裂性能指标对混凝土抗裂性能进行评价,优选出具有最优抗裂性能的配合比用于港珠澳大桥沉管预制施工。     

初龄期混凝土抗裂性能检测试验装置及检测技术的研究

混凝土结构通常会受到约束。在约束条件下，混凝土的体积变化会产生自生应力。在早期，因混凝土硬化过程还不完善，混凝土强度如不足以抵抗自生应力，则会产生结构开裂的危险。本课题主要目的是研究混凝土中自生应力的测试系统和方法，并应用所研制的自生应力试验装置和测试技术对混凝土在受到约束时产生的开裂进行了测试，对混凝土的开裂走势进行了研究，预测混凝土产生早期劣化的可能性，便于尽早采取相应措施防止混凝土的开裂，为改善混凝土的抗裂性能提供可靠途径和依据。该系统和方法既可作为试验室内对材料的抗裂性能研究的手段，又可在现场条件下应用。     

船闸混凝土抗裂性能试验研究及开裂风险评估

针对船闸大体积混凝土容易发生开裂的问题,通过室内试验研究不同配合比混凝土的热力学及变形性能,并基于多场耦合模型对廊道结构混凝土进行开裂风险评估计算。研究结果表明：掺入抗裂剂减小混凝土干燥收缩且自生体积变形初期产生较大膨胀,显著提升混凝土体积稳定性和抗裂性能;抗裂剂可降低船闸廊道结构混凝土最大开裂风险系数40%以上,控制廊道混凝土各部位开裂风险在0.7以下,大大降低了结构混凝土开裂风险。     

钢壳混凝土沉管组合结构徐变和收缩性能研究

以深圳到中山预投标的钢壳混凝土沉管隧道工程为例,针对钢壳混凝土沉管的组成形式,借鉴已有的钢-混凝土组合结构在收缩和徐变作用下的变形研究成果,对钢壳混凝土结构在长期作用下的受力和变形情况进行研究,采用一种简捷的计算方法对沉管横向结构在长期作用下的受力和变形情况进行计算.结果表明:由于徐变和收缩的影响,混凝土最终将近退去一半的应力值;钢壳的受力随着徐变和收缩的发展趋于均匀;随着收缩徐变的发生钢壳所承担的弯矩逐渐减小;由于徐变和收缩导致挠度增量的影响并不大.     

冲击破碎锤对预应力混凝土板桥纵向裂缝影响

针对国道205线新立河桥空心板板底出现有规律的纵向裂缝,利用ANSYS软件对该桥所受到的冲击荷载进行应力计算分析,并建立了开裂截面和未开裂截面的三维实体模型对该结构的受力状况进行了模拟。计算结果得出：由冲击破碎锤产生的冲击力不是产生板底产生应力的主要原因。空心板底缘开裂必然会导致梁整体刚度的降低,但对于底板拉应力的影响并不是很大,而对于顶板底缘拉应力分布整体影响较大。     

航道护坡拱圈施工温度约束应力分析

航道护岸结构中的拱圈施工质量,对于后期固定护坡上的构筑物至关重要。预制混凝土拱圈由于温度作用而产生变形,并且受到钢模板作用而不能产生自由变形,由此产生的温度应力有导致拱圈开裂风险。针对钢模板对拱圈成形温度应力及其发展趋势,通过改变拱圈高度300、350mm的有限元模型,并对其进行数值模拟运算,将运算结果用来分析施工期改变约束刚度对拱圈成形温度应力的影响。研究表明:随着拱圈混凝土成形高度的增加,拱圈温度应力呈现整体增长趋势,在后期该构件施工中需采取相应措施并重视龄期养护。     

浅谈地下室砼结构裂缝成因与防治

混凝土是弹性模量较高而抗拉强度较低的材料,在受到约束条件下只要发生少许收缩,产生的拉应力往往会大于该龄期混凝土的抗拉强度,导致混凝土产生裂缝,使结构的整体性和耐久性亦受到影响,本文就地下室混凝土结构裂缝的成因和防治措施作些探讨.     

丰水期地下水位高于抗浮设计水位的无抗浮锚杆地下室抗渗防裂施工技术

从地下室的设计、材料选取和施工工艺3个方面分别对地下室的开裂和渗漏原因进行了分析.结合工程实际提出了有关后浇带、钢筋、混凝土、防水材料等抗裂防渗的设计构造,并进一步阐述了抗裂防渗高性能混凝土的配合比及材料的选用,以及关于地下室抗裂防渗的关键施工工艺,最后提出了地下室出现开裂渗漏问题的具体治理措施和方法.本研究在解决渗裂问题的同时,又能不影响地下室的正常使用,为类似工程的抗裂防渗提供了参考.     

T型材角接焊的变形和残余应力分析

T型材焊接不仅常用于现代造船工程中,而且在近海平台和桥梁建造中也得到广泛应用.焊接过程中,高温移动热源及之后的快速冷却,使得在焊缝及其附近区域产生了残留的拉应力,由此产生焊接变形和残余应力.焊接变形和残余应力的存在,将影响钢结构的建造质量及疲劳强度.为预测焊接变形,基于ANSYS有限元软件应用于对T 型材焊接过程进行模拟,求解残余变形和残余应力分布情况,以及边界约束条件对它们的影响.通过分析可得出,焊缝上的各点在焊接过程中,加热时受压应力,冷却时受拉应力.在热影响区内,沿焊缝方向多为拉应力,垂直焊缝方向多为压应力,也符合纵向应力比横向应力大的特点.