混凝土断裂能产生尺寸效应的原因探讨

总结了关于混凝土断裂能尺寸效应产生原因的各种观点,并对这些观点进行简要评述。对RILEM的断裂能计算公式和Wecharatana提出的断裂能测算方法进行了详细研究,分析了断裂过程区演变对断裂能计算结果的影响,认为混凝土断裂能产生尺寸效应的原因之一是没有考虑混凝土主裂纹产生之前消耗的能量,并用实验对此观点进行了验证。     

三点弯曲下钢纤维高强混凝土张开位移

通过钢纤维高强混凝土切口梁三点弯曲试验,探讨了相对切口深度、粗骨料最大粒径、水灰比和钢纤维体积率等因素对钢纤维高强混凝土临界裂缝张开位移(裂缝嘴张开位移和裂缝尖端张开位移)的影响。结果表明,可采用诸因素对嘴尖比(裂缝嘴张开位移与裂缝尖端张开位移的比值)的影响来反映其对临界裂缝张开位移的影响;影响因素不同,嘴尖比随之变化的趋势也不同。根据临界裂缝扩展长度与张开位移之间的几何关系,提出了临界裂缝扩展长度的计算方法;在分析试验结果的基础上,建立了钢纤维高强混凝土临界裂缝尖端张开位移的计算公式。     

碳化与硫酸盐溶液干湿循环后混凝土断裂韧度

为研究劣化作用对混凝土断裂韧度的影响,通过碳化、硫酸盐溶液干湿循环单一及交替作用后混凝土切口梁三点弯曲试验,探讨了碳化时间、硫酸盐溶液干湿循环次数对混凝土断裂韧度的影响。结果表明:碳化和硫酸盐溶液干湿循环均会对混凝土断裂韧度造成一定程度的劣化,劣化程度因子小于1。随着碳化时间和硫酸盐溶液干湿循环次数的增加,断裂韧度呈减小趋势;单一劣化作用时,随着碳化时间和硫酸盐溶液干湿循环次数的增加,劣化程度因子减小显著,且碳化时间、硫酸盐溶液干湿循环次数与劣化程度因子之间分别满足近似指数关系;由于碳化和硫酸盐溶液干湿循环的交互影响,单一劣化作用对断裂韧度的劣化程度逐渐呈现大于交替劣化作用影响的趋势。在分析试验结果的基础上,建立了劣化作用后混凝土断裂韧度计算模式,该模式有助于分析劣化作用后混凝土裂缝扩展并预测其断裂韧度。     

三点弯曲下的钢纤维高强混凝土断裂能

通过100个尺寸为100mm×100mm×515mm的不同体积率的钢纤维高强混凝土切口梁三点弯曲试验,探讨了钢纤维体积率和裂缝相对切口深度对高强混凝土断裂能和作用力功的影响。结果表明,钢纤维改善了高强混凝土的断裂性能与延性。钢纤维高强混凝土断裂能增益比、作用力功增益比以及延性指数随着钢纤维体积率的增加而线性增加,随着切口深度的增加而降低;外力功对断裂能的大小起较大作用。在分析试验结果的基础上,建立了钢纤维高强混凝土作用力功和断裂能的计算公式。     

锚杆锚固质量检测方法及应用

对锚杆锚固质量的检测一直为工程界所关注,本文比较了拉拔试验与声波反射检测锚杆锚固质量的方法,介绍了两种方法的基本原理以及相关的技术规定。鉴于拉拔试验方法上的不足,详细阐明了声波检测方法及其基本原理,并列举了应用于某高速公路隧道工程检测锚杆锚固质量检测的例子。     

钢纤维高强混凝土的断裂韧度

通过100个尺寸为100 mm×100 mm×515 mm的钢纤维高强混凝土试件以及相同尺寸的45个高强混凝土试件切口梁三点弯曲试验,探讨了钢纤维体积分数和相对切口深度对高强混凝土断裂韧度的影响和高强混凝土断裂韧度的统计分布规律.结果表明,随着钢纤维体积分数的增加,钢纤维高强混凝土断裂韧度增益比成线性增加;随着切口深度的增加,断裂韧度略有降低;高强混凝土断裂韧度服从威布尔分布.在试验结果的基础上,建立了钢纤维高强混凝土断裂韧度的计算公式.     

基于能量标准的混凝土结构抗冲击设计

将冲击荷载分为软冲击和硬冲击,以受到软冲击作用的结构为研究对象,建立韧性设计方法的流程图。构思安全分析设计的思路,给出能量标准的安全系数概念,建立以能量标准对混凝土结构整体破坏进行安全校核的方法和准则,并以常见的混凝土板的冲击破坏为例,说明如何考虑破坏模式的影响。     

钢纤维高强混凝土抗压强度影响因素

通过钢纤维高强混凝土立方体抗压试验,探讨了粗集料最大粒径、水灰比和钢纤维体积率对钢纤维高强混凝土抗压强度的影响.结果表明:钢纤维掺量不同,粗集料最大粒径变化对抗压强度影响趋势不同;随着水灰比的减小,抗压强度逐渐增加;随着钢纤维体的增大,抗压强度逐渐增加.在分析试验结果的基础上,分别建立了水灰比、钢纤维体积率与抗压强度之间的关系式.     

钢纤维高强混凝土断裂韧度及影响因素

通过钢纤维高强混凝土切口梁三点弯曲试验,探讨了相对切口深度（a0/h）、粗骨料最大粒径（dmax）、水灰比（W/C）和钢纤维体积率（ρf）等因素对钢纤维高强混凝土断裂韧度（KfIC）和断裂韧度增益比（KfIC/KIC）的影响。结果表明：ρf一定时,KfIC随a0/h的增加逐渐减小,随dmax的增加呈增大趋势,随W/C的减小逐渐增加;a0/h一定时,KfIC随ρf的增加逐渐增大;钢纤维能够显著提高高强混凝土断裂韧度,KfIC/KIC大于1;影响因素不同,KfIC/KIC变化趋势不同。在分析试验结果的基础上,建立了钢纤维高强混凝土断裂韧度计算模式。     

三点弯曲下混凝土断裂韧度及影响因素

通过混凝土切口梁三点弯曲试验,探讨了相对切口深度（a0/h）、粗骨料最大粒径（dmax）及分布和水灰比（W/C）等因素对混凝土断裂韧度（KIC）的影响。结果表明：a0/h对KIC有一定影响,不同a0/h下,混凝土缺口敏感性不同;随着dmax增加,KIC均呈增大趋势,断面二值图和粗骨料水平投影面积率（D）可有效反映粗骨料对KIC的影响;随着W/C减小,KIC逐渐增加;KIC与切口梁试件裂缝前端阻裂带的“强弱”有关,在分析试验结果的基础上,建立了多因素影响下KIC的计算模式。