碾压混凝土细观结构力学性能的数值模拟

本文在细观层次上将碾压混凝土看成是由硬化水泥粉煤灰砂浆体、粗骨料颗粒及二者间的粘结带构成的两相非均质复合材料，以随机骨料模型代表碾压混凝土的细观结构，采用有限元技术模拟了劈拉试件的开裂过程，所得碾压混凝土的劈拉强度与试验结果基本吻合。为碾压混凝土破坏机理的研究、碾压混凝土力学性能的数值模拟提供了新的技术途径。     

细观结构不均匀性对混凝土动弯拉强度的影响

本文在随机骨料模型的基础上,提出了既能反映混凝土骨料分布随机性又能反映混凝土细观各相材料力学特性随机性的随机骨料随机参数模型。利用该模型并考虑材料的细观力学的应变率效应,对湿筛混凝土和全级配混凝土梁进行了三分点冲击弯拉断裂数值模拟,分析了混凝土材料参数的离散性、混凝土级配以及初始静预载水平对其动弯拉强度的影响。研究表明：(1)随混凝土材料的弹性模量和抗拉强度的离散性增大,静弯拉强度和动弯拉强度降低,但动弯拉强度增强系数得到提高;(2)一定条件下全级配的混凝土梁的动弯拉强度增强系数高于湿筛混凝土梁的动弯拉强度增强系数;(3)为了更准确地确定动弯拉强度增强系数,应该考虑混凝土级配和初始预静载水平所产生的应变率效应对其的影响。     

具有软弱夹层的岩基重力坝超载模型试验研究

我国已建与待建的大中型混凝土与浆砌石坝工程,遇到基岩有软弱夹层的情况很多。根据1975年初步统计,有92处出现此种情况。软弱夹层是岩体中最簿弱的部位,故在工程的勘测阶段就必须对坝基软弱夹层的埋藏及分布给予特殊注意。由于坝基存在软弱夹层,对大坝的应力分布及抗滑稳定都会带来不利影响,故必需针对不同情况采取加固处理措施,以保证大坝的安全运用。目前国内外对于具有软弱夹层岩基混凝土坝的应力及稳定分析,常利用电子计算机进行有限单元法计算,而对地质情况身杂或三维的问题,则常采用结构模型试验的方法进行研究分析。华北水利水电学院自1972年以来,曾先后结合河北朱庄水库、湖南双牌水库及河北大黑汀水库等工程,进行超载模型试验,用以分析具有软弱夹层的岩基重力坝抗滑稳定性及加固处理措施的效果,取得了成功的经验。当坝基处于弹性状态时,超载试验的成果可以满足定量的要求,为工程提供重要的安全指标。本文对该项试验研究作一综合介绍,并提出分析意见,供参考。     

拱坝坝肩岩体稳定的地质力学断面模型试验

本文介绍了某水电站拱坝左坝肩岩体稳定地质力学断面模型试验的概况。本试验采用了高容重,低弹模的模型材料,用激光散斑照相法作为测量模型位移的主要手段,为适应实验要求采用了多路照相系统,并采用逐渐解除岩体侧面阻滑力及尾岩抗力的方法,研究当断层抗剪洞塞加固后,坝肩岩体的破坏机理及稳定安全度。     

关于混凝土材料断裂试验的缺口敏感性

一、引言在混凝土材料的断裂试验中,常涉及该种材料的缺口敏感性问题。一般认为当有缺口试件的名义应力σ_n(按材料力学方法求得的缺口处净截面破坏应力)小于无缺口试件的名义应力——材料极限强度σ_u(即σ_n/σ_u     

预静载作用下混凝土梁的动弯拉强度

动弯拉强度是高拱坝抗震设计中的控制性指标之一。有关试验发现一定预静载水平对混凝土动弯拉强度有强化作用，因此，对这一试验现象的探究具有工程应用价值。本文基于混凝土细观力学方法，对湿筛和全级配混凝土梁进行三分点冲击弯拉数值模拟，试图在不同随机骨料模型和不同静预载作用下寻求混凝土梁动弯拉强度的变化规律。计算结果显示，不同细观骨料模型具有相似的规律，即随预静载增大，混凝土动弯拉强度上升，至一定峰值后回归到静载强度。取跨中不同细观区域宽度和具有不同变异性的细观界面单元材料参数，对梁进行三分点弯拉数值模拟发现，动弯拉强度受混凝土细观结构不均匀性的影响，不均匀性越强动载增强系数越大。