小浪底工程高标号隧洞衬砌混凝土温控标准分析

混凝土设计标号采用圆柱坐标差分法 ,对小浪底工程隧洞衬砌混凝土施工期的温度及温度应力进行了分析 ,利用前后时段的温差 ,计算各时段混凝土温度自生应力及混凝土和围岩在接触面径向变位相容的约束应力 ,叠加计算温度弹性应力 ,由当量松弛系数法计算温度徐变应力 .确定了不同混凝土等级、不同衬砌厚度的温控标准和衬砌分段长度 .与实测资料对比 ,计算温度与实测温度接近     

薄壁混凝土结构施工期温控防裂研究

针对施工期薄壁混凝土结构易开裂的问题,阐述了裂缝成因和开裂机理,提出了相应的防止措施.认为薄壁混凝土结构早期的内外温差,后期基础温差是这类裂缝产生的主要原因,而表面保温和内部水管降温的温控防裂措施是防止这类裂缝的有效措施.结合混凝土温度场应力场的基本原理和水管冷却的精确算法,通过三维有限单元法对某大型渡槽施工期混凝土结构在该温控防裂措施下的温度场和应力场进行仿真计算,结果显示该防裂措施效果良好,对类似工程具有一定的参考价值.     

三峡永久船闸输水洞衬砌混凝土的温控研究

采用数值积分的有限元方法 ,模拟实际施工过程 ,对输水洞衬砌混凝土的温度应力进行了三维仿真计算分析 ,研究了多种温控措施的具体防裂效果 ,提出了可供工程设计与施工参考的意见和方案     

活性粉体与高分散纤维抗裂剂对混凝土抗裂防渗性能的影响

将多种活性粉体与高分散纤维按一定比例复配制成抗裂剂掺入混凝土中,研究抗裂剂对混凝土拌合物性能、力学强度、早期抗裂性、抗渗性、干缩性等综合性能的影响,分析抗裂剂对混凝土抗裂防渗性能影响的机理。结果表明:活性粉体与高分散纤维抗裂剂可提高混凝土的综合性能,尤其是混凝土的抗裂性和抗渗性;每立方米混凝土拌合物中添加1 kg抗裂剂,混凝土早期裂缝降低率达85%、渗水高度下降65%,28 d及90 d干缩变形收缩率分别降低34%及30%;抗裂剂掺量增至1.5 kg,混凝土的性能改善效果反而下降;抗裂剂通过粉体的填充效应与纤维的桥接作用改善混凝土性能,其自身不参与水泥水化反应,但促进水泥水化,抗裂剂掺量过大会引起应力集中,致使混凝土性能提升效果减弱。     

碾压混凝土的抗裂性能

为研究碾压混凝土抗裂性能,分析了碾压混凝土弹性模量、极限拉伸、徐变变形、干缩、自身体积变形、温度变形等的变形特性,通过与常态混凝土的比较,说明碾压混凝土具有较好的抗裂性能;提出抗裂参数,通过初步试验证明其合理性,其值越大,混凝土的抗裂性能就越好;二级配碾压混凝土的抗裂性能优于三级配碾压混凝土的抗裂性能。随着龄期的增加,碾压混凝土的抗裂性能将得到提高。     

面板堆石坝面板混凝土抗裂性能分析

为了解决面板堆石坝面板混凝土的裂缝问题,分析了混凝土产生裂缝的主要原因,并根据小河电站面板堆石坝面板混凝土的特点,研究了温变荷载和混凝土外加剂对面板混凝土抗裂性能的影响.从工程设计的角度提出了合理选择混凝土浇筑季节,有效降低温变荷载和采用WHDF混凝土增强密实(抗裂)剂,提高混凝土自身抗裂性能等措施.使小河电站面板混凝土无一收缩裂缝产生,为提高面板混凝土的抗裂性能提供了成功的经验.     

坝后背管混凝土的抗裂措施

坝后背管在我国大型水电站中得到应用,但是这些水电站多数位于酸雨地区.酸雨经裂缝会对混凝土和钢筋产生腐蚀,使坝后背管使用寿命大大降低.因此,对坝后背管4种混凝土抗裂措施进行探讨后得出,采用人工间隙措施是一种较好的抗裂措施,值得推广.     

水工碾压混凝土的抗裂性能

为了研究碾压混凝土的抗裂性能,分析了碾压混凝土弹性模量、极限拉伸、徐变、干缩、自生体积变形、温度变形等变形性能和胶凝材料的水化热、碾压混凝土的绝热温升、导温系数、导热系数和比热等热学性能.对国内外试验研究资料的整理分析后得出碾压混凝土具有比常态混凝土更优越的抗裂性能.提出理想化抗裂性能评价指标,其值越大,混凝土的抗裂性能就越好;临江电站混凝土的抗裂性能分析结果进一步验证了强度等级相当的碾压混凝土抗裂性能明显优于常态混凝土.     

绿色混凝土早期抗裂性能研究

试验采用大掺量矿物掺和料以及聚羧酸高效减水剂,研究了绿色混凝土的早期抗裂性能.结果表明：随着胶凝材料用量的增加,裂缝面积及最大裂缝宽度增大;同胶凝材料用量时,单掺矿粉系列混凝土的开裂面积达到单掺粉煤灰系列的2～4倍,最大裂缝宽度约达到粉煤灰系列的2倍;提高水泥用量或复掺超细矿粉时,混凝土强度提高,但早期抗裂性能降低;复掺抗裂防水剂时,早期养护不充分条件下,混凝土的抗裂性能显著降低;早期养护对绿色混凝土的抗裂性能有较大的影响,实际生产中采用绿色混凝土,将表现出优异的抗裂性能.     

海底隧道衬砌混凝土抗蚀影响因素分析与模拟

对海底隧道衬砌混凝土抗蚀影响因素进行了全面分析，建立了多因素的影响模型。指出以氯盐、硫酸盐和镁盐为代表的海洋环境介质的化学侵蚀破坏、以气候因素和盐类结晶为代表的物理因素作用、以自身结构的密实程度与收缩变形为代表的自身因素是影响隧道衬砌混凝土抗蚀性的3大主要因素。它们既相互联系又相互促进。其中，混凝土自身的密实程度和微裂缝是关键影响因素。     

钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂计算方法

根据试验结果 ,分析了钢纤维含量特征值和钢纤维类型等因素对钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂的影响规律 ,研究了钢纤维对混凝土抗拉强度的增强效应与钢纤维对梁正截面抗裂度的增强效应之间的一致性关系 .提出了钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂计算的方法     

钢纤维高强混凝土梁柱节点抗裂性能试验研究

通过对8个钢筋钢纤维高强混凝土梁柱边节点的低周反复加载试验,分析了钢纤维体积分数、节点核心区配箍率、柱端轴压比等因素对节点抗裂性能的影响.结果表明,随着轴压比和钢纤维体积分数的适当增加,节点的抗裂性能显著提高,配箍率对节点抗裂性能的影响较小.最后在试验研究和理论分析的基础上,给出了钢纤维高强混凝土梁柱节点抗裂强度的计算方法.     

钢筋钢纤维混凝土牛腿抗裂性能有限元分析

在17个钢筋钢纤维混凝土牛腿试件试验的基础上,采用非线性有限元方法探讨钢纤维体积率、剪跨比和混凝土强度对钢筋钢纤维混凝土牛腿抗裂性能的影响.结果表明,掺入钢纤维后,钢筋混凝土牛腿的正截面抗裂荷载可提高10%左右;随着混凝土强度增加,钢筋钢纤维混凝土牛腿的正截面抗裂荷载线性提高;但是,随着剪跨比增加,钢筋钢纤维混凝土牛腿的正截面抗裂荷载明显降低.并且通过数值模拟分析结果和试验结果的对比,验证了有限元分析模型中所采用的单元类型、材料本构关系及破坏准则的合理性,为实际应用提供相应的参考.     

带肋钢板-混凝土组合梁抗裂弯矩计算方法研究

针对文献[1]中所提出的带肋钢板-混凝土组合梁,基于钢筋混凝土受弯构件开裂前的通用计算假定,由基本力学方程严格推导了其抗裂弯矩的计算表达式,并与原文试验测试结果进行了对比,具有良好的一致性,为此类组合梁的研究和设计提供了参考。     

抗裂型外加剂对粉煤灰混凝土抗压强度的影响

考虑抗裂型外加剂类型及其掺量的影响,开展了粉煤灰混凝土在养护与硫酸盐腐蚀条件两种情况下抗压强度的试验研究。试验结果表明：不同粉煤灰掺量下UEA型膨胀剂对混凝土力学性能的影响规律一致,HME-V高效抗裂剂的影响规律不同。养护龄期内,掺加UEA或HME-V与30%粉煤灰的混凝土抗压强度值均在90 d后处于稳定,掺量均以5%为最佳强度掺量,硫酸盐腐蚀后以5%外加剂掺量的试件损失最低。5%和8%两种掺量下,随着粉煤灰掺量的提高（10%~30%）,掺加两种抗裂外加剂的试件28 d抗压强度均降低。养护的30%粉煤灰掺量的UEA试件强度总大于HME-V试件。硫酸盐腐蚀后掺加HME-V的试件强度大于UEA试件强度。HME-V外加剂较UEA能更好地延缓硫酸盐腐蚀造成的力学性能损失。     

混凝土组分对早期抗裂性能影响研究

利用国内最新研发的温度-应力试验机针对混凝土的早期抗裂性能进行了一系列研究,得出混凝土早期温度、应力、变形的发展规律。结果表明,温度已不再是唯一影响早期混凝土开裂的决定性因素,应同时考虑混凝土内部温度和应力的发展过程。相对于传统的单因素实验方法,温度-应力试验能真实全面地反映混凝土早期温度、应力、变形及其发展情况,而且综合考虑了影响混凝土早期开裂的其他因素,是目前研究混凝土开裂机理最有效的方法。     

预应力混凝土梁斜截面抗裂计算方法

根据预应力混凝土梁斜截面开裂时的弯剪斜裂缝形态，分析了斜截面抗裂机理，在钢筋混凝土梁斜截面抗裂理论模式基础上，推导出预应力混凝土梁斜截面抗裂度的理论计算公式。经过合理简化分析，提出了预应力混凝土梁斜截面抗裂度的实用计算公式，并用大量试验资料进行了对比验证。     

吸水性模板影响混凝土抗裂性能的试验研究

近年来,随着高性能混凝土和高强混凝土的应用,混凝土的水灰比不断降低,从而致使混凝土的干燥收缩变形和早期自收缩变形不断增大,在内外约束作用条件下就会在混凝土内产生很大的拉应力,而混凝土抗拉强度很低,特别是早期强度更低,当拉应力达到混凝土的抗拉强度时,就会使混凝土发生开裂,因此,混凝土的裂缝问题愈加严重,越来越引起工程建设人员的关注.通过表面粘贴吸水性模板抗裂试验,分析了吸水性模板对混凝土表面硬度、外观质量、强度和抗裂能力的影响,研究了吸水性模板对混凝土裂缝的控制机理,提出了粘贴吸水性模板控制混凝土表面裂缝的方法,可以从外在因素上提高混凝土的抗裂能力.     

基于可靠度理论的超高索塔混凝土结构抗裂度分析

超高索塔塔身、横梁和上塔柱索塔锚固区均属于易开裂的结构部位,且开裂后的修补工作难度大。为了更好地表征超高索塔的结构抗裂度,需要在设计阶段对相应的材料参数与承受荷载进行分析。利用Midas软件计算了沪通长江大桥主塔结构的应力分布,建立了高性能混凝土收缩徐变计算方程,并基于可靠度理论建立了高性能混凝土索塔结构的抗裂度分析模型。对最不利荷载下沪通长江大桥的主塔结构抗裂度分析结果表明,高风速加速了混凝土表面的水分蒸发,加速了混凝土的早期收缩,而降低了混凝土的早期强度,为满足后期抗裂度要求,混凝土28 d抗拉强度需达4.54 MPa。     

预应力CFRP板加固混凝土梁的抗裂性能

预应力碳纤维（CFRP）板加固混凝土梁可以有效地提高梁的抗裂度并减小梁的裂缝宽度,但我国现行规范以及ACI 440.4R-02规范中都没有相关的预应力CFRP板加固混凝土梁的设计条款。通过理论分析,得出了预应力CFRP板加固混凝土梁的抗裂度计算公式;考虑了CFRP板与普通预应力钢筋形状、粘结面等的差异,对我国《混凝土结构设计规范》中有关受弯构件最大裂缝宽度的计算公式进行了修正。基于提出的公式,对预应力CFRP板加固混凝土梁的单调静载试验结果进行计算对比,结果显示吻合良好。