钢纤维砼的动态本构关系

在对钢纤维砼冲击动态力学实验研究的基础上，分析了砼材料动态力学行为的应变率敏感的事线性粘弹性和计及损伤的动态本构关系的力学模型和本构特性，从而给出了钢纤维砼的计及损伤演化的率型本构方程，理论预示与实验结果吻合良好。     

FRP片材与砼粘结界面剥离破坏过程的数值分析

针对FRP砼界面粘结性能和抗拉裂能力问题进行了研究.基于FRP与砼界面面内剪切试验的结果,采用材料真实破裂过程分析〔RFPA〕系统,对FRP砼界面粘结性能进行了数值试验.为了真实地模拟砼材料的力学性能,该数值模型考虑了由颗粒、砂浆和界面三相组成的复杂砼结构、FRP单元和砼单元直接连接等问题.结果表明,通过砼单元的破坏来模拟FRP和砼界面的宏观剥离破坏过程,其数值试验结果再现了FRP砼界面的剥离破坏全过程.     

钢纤维砼的动态本构关系

在对钢纤维砼冲击动态力学实验研究的基础上,分析了砼材料动态力学行为的应变率敏感的非线性粘弹性和计及损伤的动态本构关系的力学模型和本构特性,从而给出了钢纤维砼的计及损伤演化的率型本构方程,理论预示与实验结果吻合良好。     

多孔介质中突面压力分布模型

根据流固耦合力学的基本理论，针对多孔介质的特点，考虑了瞬态热载荷的影响因素及热流因素，建立了进行多孔介质自由面分析的力学模型。研究表明，由于存在毛细现象，突变界面的各种型态均有一非明细的区域，并随着热渗流的不断扩展而呈现特殊的几何形状，当瞬态热载荷的强度改变时，界面型态将保持不变，进一步讨论了多孔介质中出现突变界面的各种型态并给出了其特定的力学意义，模拟了本研究的数值结果。     

磁化水拌制砼试验研究

通过对２０多组普通水砼与磁化水砼进行对比试验，优选出了最佳磁化参数，在此参数下进行的两种砼力学试验表明，磁化水砼比普通水砼可提高强度１０％－２０％，最大提高幅度可达２７．６％，或在强度下降低的情况下，可节约水泥７％－９％，本文还对磁化砼提高强度的机理进行了探讨。     

磁化水拌制砼试验研究

通过对２０多组普通水砼与磁化水砼进行对比试验，优选出了最佳磁化参数，在此参数下进行的两科砼力学试验表明，磁化水砼比普通水砼可提高强度１０％一２０％，最大提高幅度可达２７．６％，或在强度不降低的情况下，可节约水泥７％～９％，本文还对磁化砼提高强度的机理进行了探讨．     

钢—砼组合柱抗震性能的试验研究

钢－砼无主筋柱是钢－砼组合结构的重要形式之一，取消主筋可避免早期的筋周粘结裂缝而引发的斜向开裂，改善钢－砼组合柱在反复大变形时的受力性能。本文在试件试验研究的基础上对弱轴承受反复弯剪作用与恒定轴压的钢－砼组合柱的抗震性能作了分析，提出简化力学分析模型。计算分析结果与试件实测数据相当接近，并能反映型钢截面及保护层厚度对承载力的影响规律。     

钢—砼组合柱抗震性能的试验研究

钢－砼无主筋柱是钢－砼组合结构的重要形式之一，取消主筋可避免早期的筋周粘结裂缝而引斜向开，裂改善钢－砼组合柱在反复大变形时的受力性能。本文在试件试验研究的基础上对弱轴承受反复弯剪作用与恒定轴夺的钢－砼组合柱的抗震性能作 分析，提出简化力学分析模型。计算分析结果与试件实测数据相当年，并能反映型钢截面及保护层厚度对承载力的影响规律。     

兰州地区获得高强度砼的途径

从高强砼的破坏机理出发,通过用碎卵石配制Ｃ６５高强砼的试验研究,利用兰州地区原材料,从骨料、界面过渡层、水胶比、减水剂、粉煤灰和搅拌顺序等方面提出了获得高强砼的途径。     

提高砼耐久性的途径

从砼原材料的选用、改进砼界面及表面的组成与结构方面论述了提高砼耐久性的途径。     

水泥混凝土浆体-集料界面过渡区结构与性能试验技术

水泥混凝土浆体—集料界面过渡区结构与性能影响混凝土的整体性能,其试验技术的合理采用关系到对其结构与性能的正确测试与评价.针对水泥混凝土浆体—集料界面过渡区结构与性能特点及其对混凝土整体性能影响,论述了当前国内外有关其研究的试验技术.界面过渡区结构试验技术包括宏观技术、微观技术和模拟技术;性能试验技术集中于力学性能和耐久性能两方面;而界面过渡区力学性能和耐久性能试验技术亦是当前界面过渡区对混凝土性能影响试验技术的焦点;最后指出当前试验技术存在的问题,提出新试验技术发展的重点.     

预应力混凝土叠合板的叠合面受力性能研究

通过43块简支预应力混凝土叠合板的系统试验。探讨了预应力混凝土叠合板的叠合面在不同处理方式下的受力性能。在综合分析试验结果的基础上,提出了预应力混凝土叠合板在不同的叠合面处理方式下的叠合面受剪承载力计算公式和适用条件,计算结果与试验结果符合较好。文中还给出了叠合面粗糙度的明确定义和相应的施工方法。     

水淬铜渣作为混凝土组分的研究

本文从理论和应用两方面就水淬铜渣作为混凝土组分的问题进行了系统的研究。试验发现:水淬铜渣具有微火山灰效应;铜渣混凝土的工作性较差,但掺加适量微集料后会显著改善其工作性;铜渣混凝土在物理力学性能和耐久性能方面与普通混凝土差别不大;铜渣颗粒与水泥石之间粘结良好,铜渣的微火山灰效应能改善界面过渡层。研究表明:水淬铜渣作为混土的组分,不仅具有与普通混凝土相同的物理力学性能和耐久性能,还能取得可观的经济和环境效益。     

考虑粗糙度影响的不同土与混凝土界面大型直剪试验研究

土与结构接触界面的力学特性对于土体与结构相互作用系统的研究具有重要意义,结构周围土体性质与结构表面粗糙度是影响接触面力学性质的重要因素。为研究结构表面粗糙度对不同土体与结构接触面的剪切力学特性的影响,采用大型直剪试验仪进行了3种土体（红黏土、砂土与碎石土）与混凝土接触面剪切试验。通过在混凝土表面预制不同数量的规则半圆型凹槽来改变表面粗糙度,并采用灌砂法对混凝土表面粗糙度进行定量评价,研究粗糙度对不同类型接触面的剪切应力与剪切位移曲线以及强度参数的影响。结果表明：土体类型对接触面的剪切应力与剪切位移曲线形态具有较大的影响,红黏土与混凝土接触面剪切曲线表现为剪切软化型,砂土与混凝土接触面剪切曲线表现出理想弹塑性特征,碎石土与混凝土接触面剪切曲线主要表现为应变硬化型。粗糙度对接触面的剪切强度有着显著的影响,不同土体与混凝土接触面的剪切强度随粗糙度的增大均有明显提高,但法向应力的增大会弱化粗糙度对接触面剪切强度的影响。不同粗糙度条件下接触面的剪切强度与法向应力之间均存在着良好的线性关系,表明接触面的剪切破坏符合摩尔-库伦准则。粗糙度的增大能显著提高接触面的表观黏聚力,但对接触面内摩擦角的影响较小。     

火灾下隧道衬砌混凝土细观损伤演化

为了客观地反映火灾下衬砌混凝土高温损伤的本质,需要考虑混凝土结构特性的不均匀性.结合细观损伤力学,建立混凝土热力耦合作用下衬砌混凝土细观损伤过程的数值模型,该模型考虑了隧道衬砌结构顶部的受力状态,可以研究隧道衬砌混凝土在火灾过程中的力学行为与损伤过程.研究结果表明,火灾对隧道衬砌混凝土的力学性质和损伤演化过程影响显著,界面的力学特性决定宏观强度的差异;基于强度等效理论,隧道衬砌混凝土在RABT火灾荷载下的累积等效烧损深度呈曲线变化;细观数值模拟下损伤单元比例与等效烧损深度存在较好的线性关系.     

非水反应高聚物–混凝土界面单调剪切特性及本构模拟

土与结构物的界面力学性质一直都是岩土工程探究的热点,为了探究非水反应高聚物与混凝土的界面剪切特性,本文基于单调直接剪切试验研究了竖向应力、剪切速率对高聚物-混凝土界面抗剪强度和剪切模量等特性的影响。试验结果表明:在给定的竖向应力与剪切速率下,随着剪切位移的增加,高聚物-混凝土界面呈现出剪切软化的现象。剪切速率对抗剪强度以及残余强度有一定的影响,对界面剪切模量值有显著影响,随着剪切速率的增加剪切模量值不断减小,减小幅值明显,然而对高聚物-混凝土界面的粘聚力、残余粘聚力、摩擦角以及残余摩擦角影响较小;竖向应力对高聚物-混凝土界面抗剪强度、残余抗剪强度以及剪切模量值有显著影响,并且高聚物-混凝土界面抗剪强度、残余抗剪强度以及剪切模量值随着竖向应力的增加而不断增加。同时,本文系统的公式推导描述了高聚物-混凝土界面的双曲线本构模型的构建过程,并依据相关实验结果初步验证了模型的有效性。     

弃渣混合料与混凝土接触面剪切力学特性

为理清粗糙度、含石量、法向应力对灰质岩弃渣混合料与混凝土接触面剪切力学特性的影响,采用新型大型直剪仪对4种含石量的灰质岩弃渣混合料和5种粗糙度的混凝土面板分别在不同法向应力条件下进行系列接触面剪切试验,探究粗糙度、含石量、法向应力变化对接触面剪切强度的影响,揭示三者与接触面剪切力学特性的内在关联及接触面抗剪强度机制。结果表明：相同法向应力条件下,随粗糙度的增加,接触面抗剪强度呈现先增加后减小的趋势,且粗糙接触面能显著提高接触面的剪胀程度,但随法向应力的增加,粗糙度对接触面抗剪强度和法向变形的影响均减弱;相同法向应力条件下,随含石量的增加,接触面抗剪强度的变化规律与法向应力的大小密切相关。同时,试验数据分析表明接触面抗剪强度与Mohr-Coulomb强度准则高度吻合,且粗糙度和含石量对接触面表观黏聚力的影响相比对接触面内摩擦角的影响更为显著。合理的粗糙度和含石量能较大程度地提高弃渣混合料与混凝土接触面的抗剪强度。     

取代率和混凝土强度对组合梁受弯性能的影响

为了研究再生骨料取代率和再生混凝土强度对组合梁单调荷载作用下受弯性能的影响,基于有限元模拟软件ABAQUS对型钢-再生混凝土组合梁受弯性能进行了模拟研究.结果表明,随着再生混凝土强度等级的提高,组合梁的承载力提高,交接面滑移降低.随着再生骨料取代率的提高,组合梁的极限荷载呈下降趋势.取代率在50%以下时,随着取代率的增加,交接面滑移量降低.取代率提高到70%时,交接面滑移出现回升趋势.型钢-再生混凝土组合梁具有较好的受弯性能.     

再生混凝土力学性能试验

为在土木工程实践中进一步推广应用再生混凝土,进行再生混凝土单轴受压条件下力学性能试验研究.探讨水灰比、再生骨料类型、再生细骨料取代率以及基体混凝土强度等因素对再生混凝土受压力学性能的影响规律,获得再生混凝土应力-应变全曲线,分析峰值应力、峰值应变、横向变形系数以及弹性模量的变化规律,建立再生混凝土应力-应变全曲线方程.通过再生混凝土界面显微结构的分析,提出添加矿物掺合料可改善再生混凝土强度和耐久性的建议.