水泥路面开裂破坏的非线性机制

根据混凝土材料组成的微观颗粒结构 ,利用分形几何学的基本原理对水泥混凝土路面裂缝分布进行描述 ,对混凝土回弹模量、配合比和分维数对水泥混凝土路面性能的影响 ,进行了研究和分析 ,然后建立水泥混凝土路面裂缝形成机制的键渗流模型 ,应用重正化群理论计算渗流阀值 ,确定混凝土路面的破坏条件。对分形、渗流阀值和水泥混凝土路面性能及其破坏条件之间的关系进行了综合分析     

不同级配粗骨料对橡胶混凝土构件力学性能的分形研究

基于材性试验研究了粗骨料级配对橡胶混凝土构件强度及弹性模量的影响;通过三根不同级配粗骨料橡胶混凝土梁探讨了粗骨料级配对试验梁受弯承载力、挠度等方面的影响,并研究了三根橡胶混凝土梁在集中荷载下损伤演化过程的分形行为。用分形几何学研究橡胶混凝土梁的损伤演化过程,为橡胶混凝土结构的健康检测和安全性评估提供新的方法。     

混凝土孔结构分形特征的研究现状与进展

混凝土孔结构是一种分形介质,其孔形、面积、体积等均具有明显的分形特征,随着对分形理论和混凝土孔结构研究的深入,混凝土孔结构分形特征的研究取得了长足的进展.为探讨混凝土孔结构分形特征研究的发展方向,对现有研究成果进行了归纳总结,介绍了目前已建立的混凝土孔结构分维模型,并对现有相关文献中的重要结论进行了相应的评述,最后提出了混凝土孔结构分形特征研究领域中有待解决的问题.     

基于分形几何理论的混凝土箱梁桥裂缝研究

对分形几何理论进行了介绍,提出了混凝土箱梁裂缝分形解析的条件,引入分形几何理论描述了混凝土箱梁桥的裂缝,用箱梁裂缝的分维数来表示箱梁的开裂程度,以促进混凝土箱梁桥箱梁裂缝的研究。     

混凝土分形特征研究的现状与进展

阐述了混凝土材料分形特征测试评价的重要性．介绍了国内外研究现状及目前获得的一些重要结论,对目前亟待解决的问题以及今后的发展方向进行了探讨。认为将分形理论与混凝土材料科学和工程技术有效结合,描述微观、细观层次下的精细结构与宏观层次下的力学行为和自相似特征是有效的。提出了混凝土材料分形学的研究重点在分形特征的测试与评价,只有建立在合理的测试评价的基础上,混沌分形学的作用才能有效发挥,混凝土分形特征的测试在水泥及其掺合料的粉体特征、硬化混凝土孔隙特征、混凝土材料的断裂特征、冻害损伤特征、混凝土骨料分布、碱集料反应裂纹、早期开裂和冻害后的裂纹等宏观分形特征以及显微结构分形特征等方面是成功的。此外,在新拌混凝土分形特征测试评价方面的描述很少,从混沌动力学特征角度研究的内容不多,在混凝土孔结构与渗透特征方面也有较大的研究空间。     

混凝土孔隙分形特征的研究

用分形理论对混凝土孔隙的特征进行了分析评价,尤其是对混凝土断面的扫描电镜照片,用分形几何的方法测试分析,得到了断面孔隙形貌的分形维数,可以直接用于描述混凝土孔隙的复杂程度。此外,采用压尔测孔方法测试了基准混凝土的孔分布曲线和掺加超细粉煤灰的混凝土的孔分布曲线,并用分形理论分析了其特征,得到了相应在的分形维数,评价了混凝土孔体积的分形特征,这些方法对描述水泥基多孔复合材料的孔隙特征十分有效。     

分形在混凝土损伤表面的应用及其分数维的计算方法探讨

本文总结分形理论在表征和分析混凝土断裂、磨蚀等损伤表面中的应用,重点讨论混凝土损伤表面作为一种分形曲面,其分数维的几种计算方法和各自的优缺点,同时介绍了分形在混凝土损伤表面具体应用中的两个实例。     

基于分形理论的混凝土材料力学性能研究

介绍了分形理论、分数维种类及测量方法,然后全面总结了分形理论在混凝土材料中的力学行为、骨料的分布特征、断裂能、孔隙、混凝土材料声发射等诸多方面的应用,最后对其研究前景进行了展望。     

分形理论在混凝土损伤表面的应用

总结了分形理论在表征和分析混凝土断裂、磨蚀等损伤表面中的应用，介绍了裂缝扩展的分数维值的计算方法，为进一步利用分形理论深入研究混凝土打下基础。     

分形理论在新-老混凝土粘结强度研究中的应用

介绍了对混凝土断裂面进行分形研究的重要性、分形理论及混凝土断裂面分析中几种主要的分数维测量方法.利用自行研制的分维仪对试验后的老混凝土断裂面进行测试,并应用分形几何这一理论工具对测试结果进行分析,得到了老混凝土断裂面的分数维与新-老混凝土界面粘结强度的关系.结果发现:用分数维来表征老混凝土表面的粗糙度,其预测结果精度较高;在粗糙度较高(分数维D较大)的老混凝土表面上浇注较高强度的新混凝土,获得的新-老混凝土界面粘结强度较高.     

分形几何在混凝土研究中的应用及其前景

混凝土材料的复杂性及其非线性力学行为越来越受到重视.首先论述了混凝土研究的复杂性和应用分形理论研究混凝土问题的可行性,其次详述利用分形理论研究混凝土问题的方法,最后指出分形理论在混凝土研究中的应用前景.     

分形理论在沥青混凝土疲劳开裂过程中的应用

通过对沥青混凝土试件进行疲劳加载,用盒维数方法计算加载过程中裂缝的分形维数,利用分形理论对沥青混凝土疲劳开裂过程进行了探讨和分析。结果表明,沥青混凝土疲劳开裂过程具有很好的分形特征。     

冲击作用下混凝土表面裂纹多重分形研究

采用多重分形理论,研究了钢纤维混凝土在SHPB试验中的裂纹特性,分析了断裂表面的多重分形性质与材料属性以及冲击压力的关系,同时给出了混凝土断裂表面多重分形的特点。研究了钢纤维混凝土的裂纹分布,从裂纹的疏密与均匀程度分析了纤维的阻裂效果,为探索混凝土表面裂纹图形的分形特征与其承受的动荷载之间的内在规律,建立适合描述混凝土分形结构和分形行为的数学力学方法和基本理论找到一个新的思路。     

清水混凝土表面性能的分形研究

利用分形方法研究粉煤灰与膨胀剂复合掺入到混凝土中对清水混凝土表面性能的影响。通过混凝土表面分形维数及表面平整度的研究,表明粉煤灰与膨胀剂的复合掺入对混凝土表面平整度和光泽度的改善效果是明显的;混凝土表面的分形维数一般在2.0～2.1之间,混凝土表面越粗糙,其分形维数也越大,分形维数越接近于2.0,混凝土表面越平整。     

桥梁用高性能混凝土养护龄期对弹性模量和孔隙结构的影响

混凝土养护龄期对混凝土弹性模量和和孔隙结构都会产生重要影响,通过研究桥梁用C50高性能混凝土的弹性模量随龄期增长的发展规律,利用压汞测试仪对龄期为5、28 d混凝土的孔隙结构进行了测试,并引入分形理论分析了混凝土的孔隙结构,进而分析了养护龄期对弹性模量和孔隙结构的影响。结果表明:养护龄期对混凝土性能和孔隙结构有较大的影响,混凝土表观性能与孔隙结构之间存在密切关系;随着混凝土养护龄期的增大,混凝土弹性模量不断增大,混凝土孔隙率不断减小,同时孔径分布更加均匀,混凝土更加致密。分形维数和孔隙率变化趋势相反,分形维数随孔隙率增大而减小,混凝土的孔体积分形维数随弹性模量的提高而变大。     

混凝土材料中分形特征的评价及应用

混凝土材料的复杂性及其非线性力学行为越来越受到重视。首先论述了混凝土研究的复杂性和应用分形理论研究混凝土问题的可行性,其次详述利用分形理论研究混凝土问题的方法,认为将分形理论与混凝土材料科学和工程技术有效结合,描述微观、细观层次下的精细结构与宏观层次下的力学行为和自相似特征是有效的,最后指出分形理论在混凝土研究中的问题和应用前景。     

清水混凝土表面性能的分形研究

利用分形方法研究粉煤灰与膨胀剂复合掺入到混凝土中对清水混凝土表面性能的影响。通过混凝土表面分形维数及表面平整度的研究，表明粉煤灰与膨胀剂的复合掺入对混凝土表面平整度和光泽度的改善效果是明显的；混凝土表面的分形维数一般在2．0～2．1之间，混凝土表面越粗糙，其分形维数也越大，分形维数越接近于2．0，混凝土表面越平整。     

混凝土早期随机塑性开裂特征及分形评价

针对混凝土早期裂缝日益严重的现象,研究不同水灰比混凝土早期开裂的规律及分形特征,为优化混凝土配合比减少早期裂缝提供理论依据。采用平板约束法对不同水灰比的混凝土的早期开裂进行测试;并应用分形理论测量并计算不同水灰比混凝土裂缝的分形维数。水灰比从0.44减小到0.28,6h裂缝总长增加2.1倍,最大裂缝宽度增加了5.9倍,分形维数从0.95增加到1.14。研究表明,水灰比的减小加剧了混凝土的塑性开裂;应用分形理论定量描述混凝土早期裂缝的分布规律是十分有效的,为评价早期开裂提供了有力的工具。     

基于图像分析的透水混凝土孔隙研究

通过对透水混凝土试块打磨并拍摄图像,利用MATLAB、IMAGE PROPLUS与IMAGE J对透水混凝土截面孔隙进行二值化处理与分析,获得孔隙面积、分形维数等参数,分析骨料粒径、水灰比对等效孔径大小及分形维数的影响,并研究了孔隙分形维数与实测孔隙率的关系.结果表明,粗骨料最大粒径和透水混凝土的目标孔隙率是影响透水混凝土内部孔径及分形维数的主要因素,而水灰比对其影响很小.实测孔隙率能达到目标孔隙率的85％以上,与孔隙分形维数呈现良好的线性关系.     

分形理论在我国混凝土材料科学研究中的进展

解释了分形的不同定义，综述了分形理论在我国混凝土材料科学研究中的进展情况，列出了在混凝土分形特征方面的研究成果，以推进分形理论在各个学科的迅速发展。