不同尺寸混凝土的动态峰值应力-应变关系及峰后软化特性的研究

采用电液伺服大型多功能动静三轴仪对不同应变速率(10^-5/s,10^-4/s,10^-3/s,10^-2/s)下不同尺寸(150,300,450 mm)的立方体混凝土试件进行单轴动态压缩试验,对不同尺寸混凝土动态物理力学参数(峰值应力、峰值应变)、实验破坏机理及峰后应变软化进行分析,并对不同尺寸混凝土在不同的应变速率下的软化性能进行研究。研究结果表明混凝土峰值应力、峰值应变都随试件尺寸增大而降低;混凝土强度随着应变速率的增加而增加;峰值应变后,随着试件尺寸增加,应力-应变曲线斜率绝对值增加,延性减小;试件尺寸为150 mm混凝土的软化现象随着应变速率的提高而愈加明显,且软化程度呈增加趋势,试件尺寸为300 mm和450 mm混凝土的软化现象随着应变速率的提高而变得越来越弱化,当应变速率增加到一定值时,软化现象又变得明显;在同一应变速率下,随试件尺寸的增加软化现象越来越明显。     

环氧砂浆在低温条件下修补水工 建筑物的试验研究

通过试验研究了低温条件下环氧砂浆抗压和粘结性能。结果表明：低温环境对试件养护前期的抗压与粘结强度影响较大,强度提高缓慢。结合工程实际提出了优化的环氧砂浆施工工艺,以保证工程的质量。     

带初始损伤混凝土的动态抗压性能研究

对65个直径为68 mm的混凝土圆柱体试件进行试验分析,系统研究了不同初始损伤程度的混凝土试件在冲击荷载作用下的动态抗压特性。通过对混凝土试件预加不同的静态荷载,从而在试件内产生不同程度的初始损伤;利用SHPB设备进行不同速率下的冲击试验,研究初始损伤程度对混凝土动态抗压强度、应力应变关系以及破坏模式的影响。试验结果表明,初始损伤对混凝土动态抗压强度产生重要影响,其影响程度与混凝土试件的初始损伤程度密切相关,损伤程度在阈值以下时对混凝土的动态抗压强度影响较小,超过阈值时影响显著;随应变率增加,带损伤混凝土的动态抗压强度显著提高;含水率的增加降低了带初始损伤混凝土动态抗压性能。基于试验结果,提出了综合考虑初始损伤程度影响和应变速率效应的抗压强度预测模型。     

水胶比对掺粉煤灰混凝土强度的试验研究

本试验以C30为设计强度,选定粉煤灰掺量为30%,取水胶比为0.36、0.4和0.5,考核指标为7 d、28 d和90 d混凝土试件的抗压和抗拉强度。研究表明,随着龄期的增长,试件抗压强度和劈拉强度基本上逐渐增大;随着水胶比减小,混凝土试件抗压和劈拉强度随之增加。经本次试验数据分析,粉煤灰掺量为30%的最优水胶比为0.4。     

溪洛渡大坝混凝土芯样单轴动态性能试验研究

大坝混凝土动态性能是大坝抗震设计与安全评价的关键要素。为全面评价溪洛渡大坝坝体混凝土的动态特性,通过大坝坝体取芯,采用15 MN大型MTS材料试验机,开展溪洛渡大坝C₁₈₀40混凝土芯样在不同应变速率下的抗压试验、轴心抗压弹性模量试验及劈拉试验,得到大坝混凝土芯样的动态力学性能参数。试验结果表明,溪洛渡大坝混凝土芯样的抗压强度、劈拉强度均受应变速率影响显著,混凝土吸能能力随应变速率的增加而增加,两者表现出较强的相关性。混凝土芯样的抗压强度与劈拉强度与实验室制备全级配混凝土试件、湿筛试件的试验结果表现出差异性,原因既有后期大坝混凝土强度的增长影响,也有大坝混凝土现场拌和、浇筑及养护等条件与实验室成型养护条件差异的影响。所得结论可为开展溪洛渡大坝运行期抗震安全深化研究提供科学依据。     

地埋式不锈钢水箱模压板抗压性能研究

通过试验研究了组合式不锈钢水箱模压板的抗压性能,试验结果表明,不锈钢水箱试件具有较高的强度和良好的塑性,其破坏形式为局部失稳破坏。在此基础上建立了有限元模型,分析了模压板的传力机制,并对板厚进行了参数化分析。     

节理岩体冻融力学特性试验研究

对两种含水率状态下不同连通率的预制节理岩体进行了冻融循环试验,测定了试件冻融后的质量、波速,然后进行了三轴压缩试验,分析了冻融循环作用对节理岩体三轴抗压特性的影响以及损伤变化规律。研究表明:(1)由于含水率不同,冻融损伤后,饱和组节理试件的质量损失和波速衰减较天然组严重,且饱和组试件节理结构面附近劣化程度随着连通率的增加而增大;(2)三轴压缩试验中,两组节理试件三轴抗压特性的冻融效应具有相同的规律,采用二次多项式能很好地拟合峰值强度与冻融循环次数之间的关系;(3)随着冻融循环次数的增加,两组试件冻融损伤变量逐渐增大,且天然组试件抗冻性比饱和组试件强,其中连通率对饱和组试件冻融效应影响显著。     

层布式混杂纤维混凝土抗压及抗拉性能试验研究

层布式混杂纤维混凝土(LHFRC)作为新型复合材料受到越来越多的重视。将钢纤维分两层均匀撒布于试件距上下表面大约20mm的层面内,而聚丙烯纤维掺杂在整个混凝土中。据此通过试验来对比层布式钢-聚丙烯混杂纤维混凝土、素混凝土(C)、层布式钢纤维混凝土(LSFRC)及聚丙烯纤维混凝土(PFRC)的立方体抗压、劈裂抗拉性能,研究聚丙烯纤维与层布式钢纤维对混凝土力学性能的影响。通过对比四种材料的抗压和抗拉性能,可为层布式混杂纤维的增强机理研究提供基础。更多还原     

乌东德大坝低热水泥全级配混凝土强度性能试验研究

为正确评价乌东德大坝低热水泥混凝土的强度性能,在施工现场分春夏秋冬4次浇筑成型低热水泥全级配和湿筛混凝土试件,开展不同龄期混凝土抗压强度、劈拉强度、轴压强度和弹性模量试验研究.根据试验结果,对低热水泥混凝土强度性能的时变特性及全级配和湿筛混凝土强度性能的换算关系展开分析.结果表明,不同季节低热水泥混凝土的抗压和劈拉强度...     

沥青混凝土轴心受压试验的计算机辅助方法应用

利用锥形CT扫描水工沥青混凝土轴心抗压试件,重构三维模型后分析抗压试件图像,发现材料出现剪切破坏特征,说明沥青混凝土受压破坏后变成散粒材料;采用CLUMP技术生成沥青混凝土几何模型,采用离散元法对模型进行计算,得到符合宏观试验的沥青混凝土强度参数,并分析其中的2个重要参数(粘结力和摩擦系数)与沥青混凝土单轴抗压强度的关系。     

提高龙滩碾压混凝土坝层面抗剪断强度的研究

选用高性能砂浆垫层方案。检验了高性能砂浆的泌水率，凝结时间，抗压和劈拉强度，用碾压混凝土层间试件直剪试验，研究高性能砂浆垫层，提高碾压混凝土层面抗剪断强度的效能。     

农作废弃秸秆加筋黄土的剪切特性

在中国黄土高原,黄土和秸秆等农作废弃物最为常见。黄土-秸秆混合料几十年来被广泛应用于冻融循环下使用的民用住宅建筑,但少有文献讨论这种混合料的剪切行为,关于其剪切行为的共识还没有达成。通过一系列大型直剪试验,研究了农作废弃秸秆加筋黄土混合料的抗剪性能,探讨了提高抗剪强度参数的机理。制备试样前,先用热水煮沸法软化秸秆,然后与黄土混合,分别以14%,18%,22%的含水率制备方形试件。大型直剪试验结果表明:①加入到试样中的秸秆阻碍了颗粒的重新排列,导致颗粒间的互锁效应,从而抑制剪切面附近剪切带的发展,增大了摩擦角;②考虑到试样的均匀性和试验的可靠性,秸秆的最优掺量介于0.55%~0.65%;③在剪切盒前后观察到的竖向位移可用于解释应变硬化曲线(持续发展)、应变硬化曲线(小位移斜率和大位移斜率阶段持续发展)逐渐增加的现象。     

掺磷渣粉全级配混凝土性能试验研究

 试验研究掺磷渣粉全级配混凝土的力学、变形及抗渗性能,并与湿筛混凝土进行对比,期望为理论研究和工程实践提供参考。结论表明：全级配与湿筛混凝土试件抗压强度差别不大,全级配混凝土的轴拉强度约为湿筛试件的60％～73％;全级配混凝土的轴拉强度小于劈拉强度。全级配混凝土的抗压弹模比湿筛小试件高,大骨料的存在对泊松比影响不大,受影响最大的是极限拉伸性能。全级配及湿筛混凝土试件的28 d抗渗等级都达到W10,但前者更能真实地反映大体积混凝土的抗渗性。     

淤泥-稻壳灰基胶凝材料试验研究

探讨了以河道淤积泥沙和农业废料稻壳灰为主要原料的新型胶凝材料的可行性。试验研究了稻壳灰和石灰掺量、水玻璃用量及养护龄期对试件抗压强度和软化系数的影响,并用扫描电子显微镜观察了试件的微观形貌。试验结果表明:养护龄期、稻壳灰掺量及水玻璃用量对试件的抗压强度和耐水性能影响明显。试件抗压强度和软化系数呈现随养护龄期、稻壳灰掺量及水玻璃用量增加而增长的趋势,其中稻壳灰掺量对试件抗压强度的影响最为明显,水玻璃次之,石灰掺量影响最弱。试件56 d抗压强度最高可达15.30 MPa,相应软化系数为0.93。扫描电镜观察(SEM)结果表明:淤泥-稻壳灰基胶凝材料的反应产物主要是均匀致密的絮状凝胶物质(水化硅酸钙凝胶C-S-H)和少量的Ca CO3晶体。     

高持续荷载下的混凝土徐变破坏试验

用抗压混凝土试件进行不同高应力水平下受压与受拉徐变破坏的试验,测得试件单轴受压徐变的变形过程及破坏时间.试验结果表明,混凝土在应力强度因子超过0.9的持续荷载作用下会发生破坏,应力水平越高,混凝土发生破坏的时间越短;混凝土在长期持续荷载下的徐变变形为非线性徐变.     

锦屏一级拱坝混凝土全级配与湿筛试验分析

水工大坝混凝土力学特性试验迄今仍采用湿筛成型小尺寸试件进行,而湿筛试验过程中往往剔除大于40 mm大骨料,造成试验结果无法真实反映实际大坝混凝土的性能指标。结合锦屏一级高拱坝混凝土强度测试要求,开展其单轴抗压、单轴抗拉、极限拉伸及弹性模量等指标的全级配试验,并与湿筛试验进行对比。结果表明:在尺寸效应和骨料湿筛效应的影响下,大骨料混凝土全级配试件28 d以上龄期的强度和变形均比湿筛小骨料试件相应龄期的强度和变形小。     

十三陵抽水蓄能电站上池防渗面板混凝土抗冻试验

通过对十三陵抽水蓄能电站上池面板混凝土２６８组抗冻试验成果分析，论证了混凝土抗冻试验件的成型与养护方法法对其性能有着不同程度的影响，“浸水”养护对试件的抗冻性能最大。为真实反映试件混凝土抗冻性能，建议在工程应用过程中，试件采用“标养”或洒水，草袋覆盖养护方法。同时，对规程的修订提出了意见和建议。     

水对沉积岩弹性模量的影响

在RMTS-150型程控伺服混凝土与岩石力学试验系统上对1 179个烘干、天然及饱和状态下的沉积岩试件进行了单轴抗压试验,发现试件的弹性模量呈现出一定的规律:随着含水量的升高,岩石的弹性模量呈现下降趋势.通过对泥岩、砂岩、泥质砂岩和灰岩等四类沉积岩在烘干、天然、饱和3种状态下的试件弹性模量的对比,分析水对不同岩性的沉积岩弹性模量的影响程度,提出烘干弹性模量与天然弹性模量、饱和弹性模量与天然弹性模量的关系式并解释水对影响沉积岩弹性模量的机理.     

膨胀混凝土静力抗压弹性模量试验研究

分别对膨胀剂掺量为0、5%、10%、15%、20%及龄期为7、28、90 d,尺寸为150 mm×150 mm×300 mm的棱柱体混凝土试件进行了静压弹性模量的研究,利用回归分析的方法探讨了抗压弹性模量与抗压强度的关系。试验结果表明,静力抗压弹性模量与抗压强度有相似的变化规律,膨胀剂在混凝土中的掺量最优值为10%。     

环境因素对混凝土强度特性的影响

通过对哑铃形混凝土试件和立方体试件进行轴心抗拉、轴心抗压、劈裂拉伸试验,研究了混凝土在不同温度、湿度条件下的力学性能,并从微观角度指出混凝土内部孔隙中的自由水是引起混凝土力学特性变化的重要因素。试验分析表明：混凝土在低温下其轴心抗压强度、轴心抗拉强度和劈拉强度与在室温下相比有所提高,而在饱和条件下却降低了;饱和混凝土在低温条件下的强度有较大幅度提高。