钢纤维混凝土结构温度应力特性

通过早期水化热及外界温度影响下的钢纤维混凝土模型试验,得出钢纤维混凝土比普通混凝土具有更好的热传导性,可以减小钢纤维混凝土内部的温度梯度,进而降低表面应力的结论。在试验的基础上进一步通过有限元数值模拟,计算钢纤维混凝土在不同热导率下的温度及温度应力,给出了钢纤维混凝土热导率与温度梯度和温度应力之变化关系。数值计算结果表明,钢纤维混凝土热导率变大,结构内部温差变小,温度应力减小,验证了模型试验所得的结论,表明了钢纤维混凝土的实际抗裂作用。     

钢纤维混凝土热性能及其防裂作用的研究

本文通过一系列的钢纤维混凝土热性能及温度试验研究,得到了不同掺量钢纤维混凝土的绝热温升曲线,给出了不同掺量钢纤维混凝土的水化热温度及温度变形的时程线,揭示了钢纤维掺量与钢纤维混凝土的导热率之关系,最后得出钢纤维混凝土内的温度梯度小于对应的普通混凝土,有助于减小结构的温度应力,对防止混凝土表面开裂起到良好作用的结论。综合其的力学性质,作者认为:该材料对于温度应力具有早期“放“、后期“抗“的特点,在实际工程中充分利用钢纤维混凝土上述特性,做到物尽其用,符合环保与可持续发展的理念。     

新型抗裂防渗水工混凝土基本性能及其配筋压力管研究

新型抗裂防渗水工混凝土是将钢纤维乱向分散于膨胀混凝土中，形成的一种集承重与防渗为一体的新型建筑材料，本文对其立方体抗压强度、劈拉强度、抗折强度、弯曲韧性、膨胀变形性能及配筋混凝土管件在内水压力下的轴拉性能，进行了系统的试验研究和理论分析。试验结果表明：钢纤维能有效限制膨胀混凝土的膨胀变形；钢纤维的限胀、阻裂增强作用，大大提高了膨胀混凝土的抗压、抗拉、极限抗折、抗折初裂强度，提高了弯曲韧性，改善了其抗渗性能；配筋钢纤维膨胀混凝土管，是经济、合理、实用的结构形式。初步探讨了该混凝土的增强机理；给出了膨胀变形方程。     

钢纤维混凝土的力学特性及机理解释

钢纤维混凝土是现代工程中应用广泛的高性能混凝土材料,补充了普通混凝土在抗拉性能、抗剪性能、抗弯性能等方面的不足,且工艺较为简单,易于普遍推广使用。阐述了钢纤维混凝土的性质特点,并对其机理进行了分析。     

钢纤维高强混凝土的劈拉及剪切变形性能

通过钢纤维高强混凝土的劈拉和剪切性能试验,分析钢纤维对高强混凝土劈拉和剪切变形性能的影响。结果表明,钢纤维的加入有效地改善了高强混凝土的劈拉和剪切变形性能。劈拉荷载作用下,钢纤维高强混凝土的劈拉变形能力随钢纤维体积率的增大而提高;剪切荷载作用下,钢纤维高强混凝土的初裂和破坏变形均随着钢纤维体积率的增大而增大,当钢纤维体积率为2.0%时,钢纤维高强混凝土的初裂变形较相应的普通高强混凝土提高了42%~65%,剪切韧性提高了4~5倍。此外,研究表明钢纤维类型对高强混凝土劈拉及剪切荷载作用下的变形性能具有不同程度的影响。     

钢纤维混凝土的特性及应用

钢纤维是现代世界各国广泛采用的新型混凝土增强材料,是将一定量的钢纤维掺入普通混凝土中形成钢纤维混凝土,能有效地改善和提高普通混凝土的抗拉抗弯强度、抗冲击性能、耐磨性、耐冻性、耐疲劳强度以及抗裂缝开展、结构刚度增大、承载力增强等性能。目前,钢纤维混凝土已广泛用于道路、桥梁、隧道、水利、海港码头等工程中,并取得了良好的效果。     

钢纤维混凝土在小杞电站的应用

钢纤维混凝土就是在一般普通混凝土中掺配一定数量短而细的钢纤维所组成的一种性能优良的新型高强复合材料。由于钢纤维能阻滞混凝土裂缝的产生,不但具有普通混凝土的优良性能,而且具有良好的抗拉、抗弯、抗裂、耐冲击、耐疲劳,以及收缩率小、韧性好、耐磨耗能力强等特性。福建省漳平小杞电站闸坝牛腿部位尺寸     

限制下钢纤维自应力混凝土的长期变形试验研究

钢纤维自应力混凝土是具有较高抗拉强度的高性能混凝土,其中稳定的自应力水平是保证混凝土高性能及构件安全性的关键所在,钢纤维自应力混凝土必须具有长期稳定的膨胀变形性能。该文从影响钢纤维自应力混凝土试件膨胀变形的因素入手,在不同钢纤维类型和纤维体积率、不同自应力等级、不同配筋率条件下,分别对3 a龄期与5 a龄期钢纤维自应力混凝土试件的膨胀变形性能进行试验研究。结果表明,钢纤维自应力混凝土试件的长期变形值基本维持在试件90 d左右的变形值,能够保证结构长期使用下的自应力稳定性。在结构设计时,可参照试件90 d左右的变形值进行设计。     

在清水及挟沙水流中混凝土等脆性材料抗磨蚀性能的试验研究

为了探索在清水及挟沙水流中,混凝土等脆性材料的抗磨蚀性能,我们进行了普通混凝土、高强砂浆、高强混凝土、钢纤维砂浆、钢纤维混凝土、环氧砂浆和石英砂浆等各种脆性材料的抗磨性能的试验研究。     

钢纤维混凝土在水库溢洪道加固工程中的应用

钢纤维混凝土是由水泥、水、粗细骨料、钢纤维及适量的外加剂或掺合料，按一定的比例配制而成的一种性能优良的新型复合材料。由于钢纤维阻碍了混凝土内部微裂缝的扩展，阻滞了宏观裂缝的产生和发展，因此与普通混凝士相比，钢纤维混凝土的抗拉强度和主要由主拉应力控制的抗剪、抗弯、抗扭强度等     

基于温度-应力试验的混凝土早龄期应变分离及热膨胀系数计算

针对采用标准试验方法难以测试早龄期混凝土热膨胀系数、难以分离温度应变与自生体积应变问题,本文利用温度-应力试验的特点,引入第一零应力时间作为有效应变测试的起测点;建立了以等效龄期作为时间尺度并考虑温度影响的混凝土自生体积应变的数学模型,实现了自生体积应变与温度应变的分离;提出分两阶段考虑早龄期混凝土的热膨胀系数,在升温阶段和降温阶段混凝土的热膨胀系数均为常数。     

温度对氧化镁混凝土应力补偿效应影响分析

氧化镁混凝土自生体积变形与温度和历时有关.采用APDL语言编制考虑氧化镁混凝土自身体积变形的温度应力场仿真计算程序,通过对比分析探讨温度对氧化镁混凝土温度应力补偿效应的影响.计算结果可为实际工程仿真计算提供一定的参考依据.     

泄洪坝段施工阶段混凝土温度裂缝的预防

水工大体积混凝土的温度裂缝是由其内外的温差和温度变形而产生的，故在施工阶段控制温差和温度变化是防止混凝土早期裂缝的主要手段。其主要措施有：减少水泥用量，降低水化热；严格控制浇筑温度；加强中期和初期通水；表面养护和保温等。统计资料表明：由于采取了上述措施，温度裂缝得到了有效控制。     

基于单轴约束试验的早龄期混凝土开裂行为评价

早龄期阶段,大体积混凝土由于自身变形受到相邻构件或地基的约束产生温度应力,一旦拉应力超过混凝土自身强度,混凝土便会开裂。鉴于传统的约束圆环法和平板法无法考察温度历程对大体积混凝土温度开裂行为的影响,基于研制的新型开裂全过程仿真试验机在实验室内实现了对混凝土日降温0.3 ℃的速率控制,重现了大体积混凝土浇筑后的真实温度历程,测量了不同龄期（3、7和14 d）快速温降条件（0.5 ℃/h）下混凝土的温度应力,并基于开裂温差分析了龄期和水泥类型对早龄期混凝土抵抗快速温变性能的影响。试验结果表明,混凝土抵抗快速温变的能力与龄期（强度）正相关,松弛能力随加载龄期的推迟逐渐减弱;低热水泥混凝土较中热水泥混凝土应做好更严格的早龄期阶段表面保温措施。     

溪洛渡导流洞衬砌混凝土温控防裂研究

溪洛渡水电站导流洞衬砌混凝土在施工初期出现了部分裂缝,在弹性徐变温度应力计算原理基础上,采用ANSYS有限元程序,模拟实际施工过程,对导流洞衬砌混凝土温度和温度应力进行了三维有限元仿真分析。根据计算分析结果,认为衬砌结构产生裂缝的原因主要有混凝土温升高、温降快、养护措施不当、洞内气温过低、围岩强约束等,最后提出了满足温控防裂要求的温度控制措施和方案。提出的优化配合比、洒水养护、分缝分块以及冬季封洞保温等温控措施,在导流洞衬砌混凝土后期施工中得到采用,有效地防止了裂缝的进一步发展。     

考虑温度历程的混凝土坝实测应变转换应力分析

由于混凝土各项性能和水泥水化反应密切相关,因此混凝土热学和力学性能的发展不仅与龄期有关,还与自身温度和温度历程有关,而传统混凝土坝实测应变转换应力计算理论中尚未考虑温度历程的影响,这导致转换获得的拉应力并非真实应力。基于等效龄期理论与变形法基本原理,推导了考虑温度历程的实测应变转换应力公式,并给出了考虑温度历程的实测应变转换应力计算步骤;结合西北地区典型混凝土坝对比分析了考虑温度历程及不考虑温度历程的转换应力,分析表明,西北寒冷地区的典型混凝土坝温度范围为6.4~37.0 ℃,考虑温度历程的拉应力与不考虑温度历程的最大差值为0.49 MPa,且差值峰值出现在早龄期,此时混凝土强度尚未充分发展,若不考虑温度历程影响,则无法进行准确的安全评价。     

水工混凝土裂缝的防止

本文从混凝土的力学和热学物理性能出发，从力学观点阐明了水工混凝土裂缝发生的原因，并提出了保证基础块混凝土不产生贯穿性裂缝和表面裂缝的条件。作者结合多年的工程实践和研究成果，简要介绍了对防止水工混凝土裂缝一些措施的认识，可供从事水工混凝土设计、施工、科研的人员借鉴。     

环境温湿度对大体积混凝土影响的数值模拟分析

环境温湿度的变化及其在大体积混凝土结构中产生的影响不容忽视,对于温度场、温度应力场、湿度应力场,尤其是整体结构应力场的分析,是工程中非常关注的问题。为此,选取理想的球形大体积混凝土结构,仅考虑环境温、湿度的影响,用ANSYS软件依次对该结构的温度场、温度应力场及湿度应力场进行数值模拟,然后将模拟得到的温度应力场与湿度应力场叠加,得到整体应力场,并对模拟结果进行分析和总结。通过对应力场的数值模拟分析,可对大体积混凝土浇筑后裂缝的开展有一定的预见性,对制订温控措施有一定的指导意义。