减缩剂对高性能砼体积稳定性影响试验研究

设计了干燥收缩、自收缩、平板约束、抗氯离子渗透性以及极限拉应变等5种试验方法来检验减缩剂对高性能混凝土收缩开裂性能的影响。研究结果表明：减缩剂能够改善高性能混凝土的工作性，对忍凝土的力学性能无副作用，能够有效地提高混凝土的抗裂性能。     

环氧树脂和聚酯聚合物混凝土的性能

本文介绍了国外对环氧树脂和聚酯聚合物混凝土的性能所作的研究。聚合物混凝土体系的强度、破坏应变、压缩模量和应力-应变关系，在不同程度上受到养护方法、试验温度和应变率的影响。同均匀级配的细骨料比较起来，间断级配的骨料能使聚合物混凝土具有较好的力学性能。     

超高性能混凝土湿接缝梁抗弯性能试验

为研究预制混凝土结构超高性能混凝土(UHPC)湿接缝的抗弯性能,对7根不同配筋率的UHPC湿接缝梁和1根现浇普通混凝土梁进行静力弯曲试验,对比分析其抗裂性能、变形性能及极限承载力。结果表明:UHPC湿接缝梁和现浇梁都发生弯曲破坏,其破坏模式相近; UHPC湿接缝梁接缝处新老混凝土的黏结性能表现不佳,建议在接缝处布置短钢筋以增加该位置的抗裂性能; UHPC湿接缝梁极限承载能力不弱于现浇混凝土梁; UHPC湿接缝处配筋率的增加能提高梁的抗弯承载能力。     

钢纤维对超高性能混凝土性能的影响

钢纤维的几何尺寸是超高性能混凝土（UHPC）的增强和增韧的关键因素。采用不同长径比的钢纤维，通过试验研究钢纤维长径比对UHPC的工作性能和力学性能，并分析钢纤维长径比对UHPC的影响机理。结果表明，随着钢纤维长径比的增加，UHPC的坍落度和扩展度均不断降低，含气量增大；随着钢纤维长径比的增加，UHPC的抗压强度、抗折强度、弯曲韧性系数和抗冲击性能均不断增加，但增加幅度呈现不断降低趋势；钢纤维的长径比宜控制在60～100，可配制出工作性和力学性能优异的UHPC。该UHPC在某码头工程桩基修复加固中获得应用，取得了良好的应用效果。     

构件预制+UHPC后浇节点装配式钢筋混凝土框架抗震性能研究

为研究以超高性能混凝土(UHPC材料)后浇节点连接的预制装配式钢筋混凝土框架结构的抗震性能,对一榀缩尺比例为1:2的2层2跨预制装配式混凝土框架试件进行了低周往复荷载试验,并分析试件的破坏形态、承载力、位移延性、刚度退化、滞回耗能能力以及节点核心区箍筋应变。试验结果表明:装配式框架节点受力钢筋采用短连接搭接的连接形式安全可靠,节点核心区混凝土基本无裂缝;试件具有良好的的承载力、位移延性及耗能能力;反映出以UHPC材料后浇连接节点的预制装配式框架具有良好的抗震性能。     

探究钢纤维再生混凝土常规三轴压缩试验

利用三轴试验机对钢纤维再生混凝土完成单轴压缩与常规三轴压缩试验。试验结果显示,在单轴压缩与三轴压缩试验情况下。在一样的围压之下,钢纤维掺量增多,试件所能够承受的主压应力及轴向应变也会随之增大,并且围压下的应力应变曲线的趋势大致相同;同样掺入量的钢纤维再生混凝土,所能够承受的主压应力以及轴向应力会岁围压的增加而得到相应的增加;15MPa的围压情况下,其峰值应力大概是单轴压缩情况下的峰值应力的3.08到4.13倍;在同样的围压情况下,百分之二的钢纤维掺入量的峰值应力大概是普通的再生混凝土的1.15到1.54倍;15MPa围压的情况下,钢纤维再生混凝土的峰值应变比在单轴压缩情况下的峰值应变增大大约5.98到6.76倍。     

船用10CrNiCu钢缺口拉伸性能及临界损伤参数研究

为了研究应力三轴度对船用10CrNiCu钢延性断裂的影响,分别对无缺口试样和带有不同曲率半径缺口的试样测量了其力学性能及临界损伤参数Wdc,并用扫描电镜对断口进行观察。试验结果表明:缺口试样的塑性变形集中在缺口根部很小的区域,材料强度随应力三轴度的增大而升高;在准静态加载条件下,临界损伤参数Wdc基本保持恒定,且与加载速率无关。临界断裂应变与应力三轴度满足Johnson-Cook断裂准则,即满足指数衰减关系。微观断口分析表明,随着应力三轴度的增大,韧窝尺寸逐渐增大。     

花岗岩机制砂石粉对C80高强高性能混凝土性能的影响及机理研究*

为推动海工机制砂高强高性能混凝土技术的发展,系统研究花岗岩石粉对C80高强高性能混凝土工作性、力学性能、抗氯离子渗透性等性能的影响,分析石粉对混凝土性能的影响机理。研究结果表明：当机制砂石粉含量为4.5%～6.5%时,制备的C80高强高性能混凝土的工作性良好,石粉含量对新拌混凝土的屈服应力、塑性黏度等流变性能的影响不显著;随着石粉含量的增加,高强高性能混凝土力学性能先增加后降低,抗氯离子渗透性、干燥收缩呈现不断增大的趋势,但当石粉含量不超过6.5%时,对混凝土抗氯离子渗透性、干燥收缩影响幅度不明显;机制砂中适量的石粉降低了混凝土浆体孔隙率、优化了孔结构分布,有利于提高混凝土力学性能和耐久性,但石粉含量超过6.5%时,石粉对混凝土砂浆的孔结构、胶凝材料水化进程具有不利影响;C80高强高性能混凝土用机制砂石粉的含量宜控制在4.5%～6.5%。     

恒定荷载对海工高性能混凝土抗氯离子渗透性能的影响

通常混凝土构件均处于受力状态,而对自由状态的混凝土试件开展耐久性研究很难真实地反映出混凝土构件的耐久性状况。本研究采用施加恒定压荷载和弯曲荷载的方式,研究荷载对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明:混凝土试件纯受弯段的氯离子浓度随弯曲应力水平的提高而增大,且混凝土内的氯离子渗透深度随应力水平的增加而增大。试件距暴露面相同深度处的氯离子浓度随着压应力水平的提高先减少后增大。混凝土试件的氯离子扩散系数随压应力水平提高而先减少后增大,压应力水平较低时可提高混凝土的抗氯离子渗透性能。对于典型的海洋工程高性能混凝土配合比,混凝土试件的弯曲应力与其恒定荷载影响因子之间呈近似指数函数关系,在混凝土结构耐久性设计中应考虑弯曲荷载对氯离子扩散系数的影响。     

预应力混凝土大直径管桩的动力测试

采用高应变试验的方法,对准1 400 m m 预应力混凝土大直径管桩进行现场测试,了解其承载力、沉桩时拉应力、压应力和桩身输入能量等参数,验证了这种桩的设计合理性和施工可行性。     

UHPC管桩-钢立柱灌浆连接段结构设计与轴压受力机理研究

针对UHPC管桩与海上平台钢立柱可靠与快速连接的难题,提出了一种基于混合剪力键的新型灌浆连接结构.基于DNV规范开展了灌浆连接段的结构设计,利用ABAQUS软件对压弯荷载作用下灌浆连接段力学性能进行了分析,并对轴压荷载作用下的受力机理进行了研究.结果表明:在压弯荷载作用下,最上方钢键齿及最下方的混凝土键齿应力较高,各部...     

复杂应力状态下船用低碳钢断裂应变的“断崖现象”

文章进行了应力状态的坐标转换,开展了68个低碳钢圆棒拉伸、缺口拉伸、圆柱墩粗、压剪和简单剪切等试样在复杂应力状态下的断裂特性实验,再现了低应力三轴度时断裂应变“断崖现象”,基于Lode角与应力三轴度的联合作用对该现象进行了解释。通过遗传算法,给出了优化后的低碳钢Bai断裂准则参数,并通过比较不同断裂准则预测值与实验值,验证了Bai准则的有效性。     

某水电站对外交通沥青路面受力分析

以某水电站工程为背景,选择符合重载运输道路实际的车辆和道路参数,利用BISAR软件对沥青路面结构进行了力学分析,同时考虑层间接触状态和重载影响,以路表弯沉值、沥青层底的拉应变、半刚性基层底拉应力和土基顶压应变作为分析指标。分析结果表明：挂-300荷载作用下的各项指标均要大于BZZ-100标准轴载作用,且均随车辆轴载的增长而增长,且层间接触状态对力学指标的影响较为显著。     

二轴低周疲劳载荷下船体裂纹板累积塑性与断裂性能分析

恶劣海况中在多轴高应力、低循环交变载荷作用下,船体结构不仅会出现多轴低周疲劳破坏,而且还存在着明显的累积塑性破坏。应变强度因子ΔK_ε、J积分是评估船体结构二轴低周疲劳裂纹扩展断裂失效的重要控制参数。本文重点研究了二轴低周疲劳载荷作用下船体裂纹板的累积塑性规律以及二轴低周疲劳裂纹断裂参数。利用有限元数值模拟分析了二轴低周疲劳载荷下不同平均应力、应力幅和二轴应力比等相关因素对应变强度因子、J积分的影响,为正确评估船体裂纹板二轴低周疲劳裂纹扩展断裂行为提供了基础。     

k_0固结饱和黏土的动剪切模量与阻尼比试验研究

开展一系列k_0固结饱和黏土的动三轴试验,研究了围压、初始静偏应力、加载历史3种因素对动剪模量-动应变(G-γ)和阻尼比-动应变(λ-γ)关系曲线的影响,并利用Hardin Drnevich公式对试验获得的G-γ关系进行了分析。结果表明,k_0固结黏土的G/Gmax-γ曲线与围压无关;G-γ曲线随初始静偏应力水平的增加逐渐下移,λ-γ曲线随初始静偏应力水平的增加逐渐上移;以累积应变作为加载历史的度量,初始动剪模量G′随不同累积应变的增大逐渐减小,并呈现良好的线性规律;不同累积应变条件下的G-γ关系可用初始动剪模量G′作为归一化参数,并具有良好的归一化特性;累积应变对λ-γ关系影响不大。研究成果可为场地的动力特性评价提供必要参考。     

应力和干湿循环共同作用下硫酸根在混凝土中传输试验研究

对混凝土试件施加应力后,按一定周期将其在硫酸钠溶液中浸泡,再风干形成干湿循环作用。采用钻芯、分层切片、研磨提取水泥石粉末样本进行化学分析,测定不同深度处混凝土的硫酸根离子含量;研究在于湿循环作用下,混凝土受到的拉应力、压应力对硫酸根离子在混凝土内传输的影响规律。结果表明：拉应力对硫酸根离子由外部侵蚀溶液向混凝土内的传输具有加速效果,且随拉应力水平的增加而增大;压应力对硫酸根离子在混凝土内的传输具有一定的抑制作用,但与压应力水平没有确切的相关性。     

拱梁分载法在拱坝应力应变计算中的应用

应用拱梁分载法对某混凝土变厚抛物线双曲拱坝进行了应力应变计算,最大压应力出现在校核洪水位与温升工况0号梁284高程上游面,最大压应力为4.06MPa,最大拉应力出现在正常蓄水位+温降工况0号梁230高程上游面;基于应力应变计算结果,使用极限平衡法对拱端稳定进行了计算,结果表明该拱坝应力应变及拱端稳定均满足规范要求。     

残余应力的筛降效应及其对矩形板强度的影响

分析了船体板中残余应力的筛降,得到了在受拉和受压情况下的筛降水平的计算公式,并用有限元程序模拟了残余应力的筛降过程,验证了公式的有效性.分析了残余应力的筛降对板的平均应力-平均应变曲线的影响,采用两种方法分别得到了考虑筛降效应的板的平均应力-平均应变曲线的表达式,用有限元法进行了模拟计算,结果表明,分别计算受残余拉应力和残余压应力区的应力得到的平均应力-平均应变曲线和有限元计算结果符合得更好.     

船用夹层板芯材的动态力学性能实验研究

基于分离式霍普金森压杆实验装置,对船用夹层板系统(SPS)的芯材-聚氨酯弹性体的动态力学性能进行了实验分析。在实验满足一维、均匀性的前提下,计算得到了聚氨酯弹性体在不同应变率下的应力—应变关系,讨论了试样尺寸对结果的影响;考虑聚氨酯弹性体不同于金属的动态力学性能,以及准静态力学性能与动态力学性能的差异,确定运用朱—王—唐(ZWT)方程描述聚氨酯弹性体的本构关系,能够准确反应聚氨酯弹性体的非线性粘弹性特性,拟合结果与实验结果吻合较好。     

舟桥结构用铝合金力学性能研究

根据舟桥装备发展及结构设计的要求,选择5种铝合金(6005、6061、6063、7005、7A05)通过静载拉伸试验法测定了材料的应力-应变曲线和若干重要力学性能参数,通过数据分析与处理,获取了目前国产铝合金的状态信息,并对国产铝合金应力-应变关系的数学模型进行了初步探讨.试验及分析结果表明严格执行变形和热处理制度生产的T6态5种铝合金,其力学性能的稳定性较好,但处理工艺不当,可造成组织的不均匀性,并影响强化相的析出,从而使其性能降低;5种铝合金泊松比基本一致,而弹性模量则波动较大;T6状态下,铝合金板材的各项异性不明显;国产铝合金应力-应变关系在应力较大的非弹性阶段不符合Osgood方程.