考虑空隙结构特征的透水混凝土力学性能仿真研究

透水混凝土中含有大量宏观空隙,为分析空隙结构对透水混凝土力学性能的影响,采用随机空隙方法建立了透水混凝土仿真模型,研究了空隙结构特征对受力性能的影响。首先在室内制作两种空隙率水平的透水混凝土试件,养护成型后进行切割,对切割面的断面图像进行增强和阈值分割,提取得到空隙分布二维数字图像,分析了空隙结构特征。进而以实际空隙结构为依据,借助有限元软件Ansys,结合蒙特卡罗方法生成随机椭圆和随机圆形空隙仿真模型。仿真结果表明：相同空隙水平下随机椭圆空隙模型相比随机圆形空隙模型整体受力变形大,内部应力集中更明显。通过对比不同空隙水平的仿真与试验结果,得到了随机空隙仿真模型中骨料-水泥浆材料的综合模量建议值。     

粗骨料活性粉末混凝土预制桥面板湿接缝受力性能研究

粗骨料活性粉末混凝土(CA-RPC)桥面板是一种新型高性能桥梁构件,文中对其结构行为开展试验研究和数值仿真分析。对带湿接缝CA-RPC桥面板试件和无接缝桥面板试件进行四点弯曲加载的对比试验,得到全过程荷载-位移曲线;在三维有限元模型中通过引入牵引-分离本构关系,进行加载全过程数值仿真分析。研究表明,相比于整块预制桥面板,带湿接缝的CA-RPC预制桥面板的抗裂性、极限承载能力,以及延性均有所降低;有限元模型中材料特性和接触关系的合理设置,可较好地模拟CA-RPC预制桥面板的力学性能。结合试验结果和相关规范,提出了CA-RPC预制桥面板及其湿接缝区域的抗弯承载力计算方法。     

疏浚泥陶粒公路混凝土细观模拟研究

疏浚泥陶粒混合骨料混凝土在公路工程中已经获得成功应用。为了明晰疏浚泥陶粒混凝土的破损机理,探讨混合骨料混凝土配比规律,本文建立了力学性能细观研究方法。在细观层次上,将疏浚泥陶粒、疏浚泥陶粒界面、碎石、碎石界面、水泥石看成五相,建立随机骨料模型的平面模型,构建混凝土的二维抗折试件细观模型,研究其裂缝破损机理。研究表明,对于低标号混凝土而言,混合骨料混凝土具有很好的性能,对于高标号混凝土,陶粒自身的性能对混凝土的破坏规律具有重要影响。     

聚合物改性火山岩粗骨料及其混凝土性能试验研究

火山岩粗骨料有表观密度低、孔隙率高、吸水性能强等特性,但若未经处理直接应用于混凝土中,会对新拌混凝土及硬化混凝土性能有较大影响。采用对聚合物改性的方法,对火山岩粗骨料进行表面改性,使其坚固性、吸水率、对减水剂吸附量等性能得到改善。改性后的火山岩粗骨料混凝土流变性能及和易性、抗压强度、抗氯离子渗透性能大幅提升,各项性能与普通碎石混凝土相当。     

浅谈桥梁混凝土的裂缝及预防措施

本文从理论和实践两方面,阐述了桥梁混凝土裂缝产生的原因及影响因素,提出了防止裂缝的措施.为桥梁混凝土施工提供参考依据.     

再生水泥混凝土性能的试验评价

该文阐述了利用由旧路面水泥混凝土块破碎而成的再生骨料,进行再生修补型路用混凝土的性能试验。着重介绍其抗压强度、抗折强度、干缩变形以及抗冻性能的测试。结果表明,所配制的再生早强型和再生快修型混凝土具有较好的力学性能和耐久性能,可用于重交通等级路面的修补。     

粗骨料粒径对后装拔出法测试混凝土强度精度的影响

通过后装拔出法及混凝土抗压强度对比试验,采用单因素方差分析法,分析了粗骨料粒径对后装拔出法检测混凝土抗压强度影响的显著性,得出粗骨料粒径对拔出力和混凝土抗压强度有显著影响的结论;通过统计分析,建立了粗骨料粒径与后装拔出法拔出力间的相关关系,得出单粒级配粗骨料最大粒径越大,相应的拔出力有减小趋势以及连续级配粗骨料最大粒径越大,拔出力有增大趋势的结论;提出了采用综合修正系数,来修正后装拔出法测定的混凝土抗压强度的概念,以考虑不同粒径对混凝土抗压强度的影响。试验数据表明:该法具有较高的精度,满足非破损法检测构件混凝土抗压强度的精度要求。     

预制钢-混组合桥面板组装式连接静力及疲劳性能试验

桥梁建造由装配化向组装化的转换是未来桥梁工程发展的方向,钢-混组合桥梁是一种与工业化、组装化高度契合的结构形式;活性粉末混凝土等超高性能水泥基材料的应用为钢-混组合结构桥梁的轻型化和组装化提供了新的契机与挑战。提出基于高弹模和高韧性混凝土-粗骨料活性粉末混凝土的预制桥面板及板间组装式连接结构（CSL）,从而减轻结构自重、改善预制桥面板间的连接性能,实现桥梁结构的组装化作业,提升桥梁的建造质量和速度。通过四点弯曲试验考察预制粗骨料活性粉末混凝土桥面板及其干式连接结构的结构行为,分析加载全过程挠度的发展特点,探明极限承载能力及疲劳性能。静力试验结果表明：通过CSL连接而成的桥面板具有优异的变形能力和弯曲韧性,破坏均发生在粗骨料活性粉末混凝土板内,CSL的抗弯极限承载力高于粗骨料活性粉末混凝土桥面板;CSL的钢混连接面处弯曲初裂应力值不小于9.0 MPa,接近粗骨料活性粉末混凝土的弯曲初裂应力,并具有良好的裂缝约束能力。疲劳试验结果表明：CSL中的钢结构应力幅较小,经过800万次疲劳加载后,CSL连接桥面板未发生疲劳破坏,桥面板间连接焊缝应力幅仅26.8 MPa,不会出现疲劳破坏;CSL中的预加力对连接结构的静动力性能具有重要影响。     

再生骨料制备透水水泥混凝土性能研究

基于节能生态道路的设计理念,研究了以再生骨料为集料的透水水泥混凝土的力学性能和透水性能.采用正交试验研究水胶比、聚丙烯纤维、颜料、矿渣4个因素对透水水泥混凝土性能的影响,并引入功效系数法进行分析.结果表明:水胶比对再生骨料透水水泥混凝土的性能影响最大,其次为聚丙烯纤维;水胶比提高,其力学强度和透水性能均下降;提高聚丙烯纤维掺量可以改善其力学强度,但降低了透水性能;颜料对其性能影响不显著;矿渣掺量增大,其抗压强度和透水性能均提高.配合比设计合理,再生骨料透水水泥混凝土能够满足轻级交通道路的力学要求和透水功能.     

石灰石粉对再生骨料混凝土性能的影响

研究以石灰石粉等量替代部分水泥的道路再生骨料混凝土工作性、强度和耐磨性。结果表明:当再生骨料混凝土中以10%的石灰石粉等量替代水泥时,其工作性、力学性能和耐磨性良好;石灰石粉等量替代部分水泥均可提高再生骨料混凝土的早期耐磨性;双掺石灰石粉和粉煤灰等量替代部分水泥可提高再生骨料混凝土的早期和后期耐磨性能。