混凝土等温传湿过程的试验研究

利用400mm×400mm×160mm块状试件，构造了混凝土内部湿分迁移的半无限平面模型.在等温环境下，测量了第一饱和状态下混凝土向非饱和空气介质传湿的全过程.利用Boltzmamn变量η，导出了混凝土湿度控制方程的常微分形式，并将其中的质扩散系数Dm表示为显函数，便于试验确定.研究表明：Boltzmamn变量与混凝土的相对湿度H具有良好的规律性，η～H可以用四次多项式拟合；混凝土的质扩散系数严重地依赖于当前状态下的相对湿度H，且均可以用三次多项式表达；在同一湿度条件下，碾压混凝土的质扩散系数为常态混凝土的4～12倍.研究成果可为混凝土表面保护与抗裂设计提供参考.     

有压渗流在周期性随机水位过程作用下的随机模拟

综合考虑周期性边界水位以及渗流介质参数的随机性，给出了渗流场的随机有限元列式并通过算例得到验证。     

三维椭圆裂纹前沿非法平面内扩展的可能性研究

为了研究三维裂纹在其前沿非法平面内扩展的可能性，本文采用椭球坐标系和一种特殊球坐标系，得到了三维椭圆裂纹的沿任意斜平面内局部应力和位移场，该解形式简单，和椭圆曲率无关，由此局部场，复合断裂准则的分析表明三维裂纹前沿每一点都将沿其法平面方向扩展。     

用边界虚拟力法计算平面多裂缝问题

水工结构物大体积混凝土常出现裂缝,需要判别裂缝对结构物的危害程度。本文用解析解构造断裂单元,以边界虚拟力和裂缝面虚拟力作为未知量,由已知的外边界和内边界(裂缝面)条件一次求解,从而得到各裂缝的应力强度因子、域内应力和位移场。由于增加了裂缝位移解,使该法能处理各种复杂边界情况。算例表明,该法能以很少工作量取得较高计算精度。     

水管冷却效应的有限元子结构模拟技术

本文提出了水管冷却效应的有限元子结构模拟技术，将冷却水管所在单元视为子结构，给出了相应的有限元计算公式和计算步骤。结果表明，子结构法的引入解决了计算机贮存量、单元网格的处理等一系列问题，从而具有很大的优越性。     

软岩遇水软化膨胀特性及其对拱坝的影响

泥钙质胶结砾岩遇水后软化,力学性质会发生较大变化,其强度及刚度均大幅度降低;同时,软岩吸水后会膨胀。首先,通过试验研究泥钙质胶结砾岩在自由状态、受压状态下由于浸水而产生膨胀变形;然后,通过数值计算,分析几种拱坝运行期间可能出现的工况;最后,结合原型观测得出结论,在砾岩上修建结构物如拱坝时,除了要考虑岩体由于自重等因素产生的初始应力场外,还需根据实际情况,考虑浸水对砾岩力学性质的影响。     

岩土地基自重应力相关问题的探讨

通过对容重、天然孔隙比和固结沉降量等岩土物理、力学性质指标随深度或自重应力变化而变化的规律的分析,探讨了岩土内部自重应力场的分布规律。结合工程现场荷载试验,并应用Hoek-Brown强度准则,讨论了砂砾软岩极限承载能力及自重应力对其极限承载能力的有利影响。结果表明,地壳浅层的岩土自重应力场分布复杂,并存在构造应力场。     

混凝土温湿耦合研究

综述了混凝土温度与湿度耦合问题的研究成果与工程实践经验，分析了混凝土温湿耦合问题的主要特点，比较了线性耦合理论与非线性耦合理论的差别。就涉及早龄期混凝土表面开裂问题的混凝土温湿耦合机理进行了讨论。