混凝土材料强度率无关性研究

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hukuikui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混凝土材料强度的动力特性是一由来已久而又持续受到广泛关注的热点问题,对该问题的认识正确与否将直接影响混凝土结构工程动力设计的安全度。本文分别从分子动力学材料数值试验、连续介质动力学理论以及有限元数值模拟三个角度对混凝土强度动力试验展开研究,逐步细化和深化对于混凝土材料强度率无关性的认识。论文获得的主要研究成果如下:1.分析并明确了传统混凝土强度动力试验处理和分析方法的两个不足之处。第一,动力试验的一维应力假定并不严格成立,在缺乏必要的试验数据信息过滤和甄别的前提下,试验测得的名义强度并不能代表材料强度的真实性能。第二,理想均质材料的分子动力学数值试验结果表明,名义强度率相关性的主要来源并不是材料的非均匀性,而是材料自身惯性约束效应及其引起的动态应力多轴性。2.基于连续介质动力学建立了适用于混凝土强度动力试验惯性效应分析的理论模型。在承受动力荷载时,混凝土试件自身的轴向和径向惯性约束效应,会在试件两端面引起附加的轴向应力,从而使得试验实测的名义强度高于材料强度。动态压缩时,径向惯性效应引起的径向惯性围压与混凝土抗压强度围压敏感性发生耦合作用,随应变率的增加而进一步大幅度提高名义强度测量值。3.利用有限元方法分别对混凝土抗拉和抗压强度动力试验进行了仿真模拟,具体分析总结了不同试验条件对试验结果的影响规律,并在此基础上对前人试验结果进行了信息过滤以提炼真实的材料性能,以此对混凝土材料强度率无关性做出了综合论证。模拟结果表明,试验测得的名义强度包含尺寸效应、端部约束效应、单纯惯性效应、径向惯性围压耦合效应、试件端面摩擦以及粘性阻尼等多种试验条件的综合影响。虽然材料强度并不改变,但随着应变率的提高,混凝土试件受惯性效应及其它试验条件的综合作用,导致其内部应力应变状态逐渐发生过渡和转变,而最终反映表达出与前人试验结果一致的名义强度率相关性规律。4.以印度Koyna大坝的地震破坏为工程实例,研究了混凝土材料强度率无关性对大坝抗震设计分析的重要影响。使用混凝土强度静力值得到的大坝地震破坏模式,比按照规范要求提高后的动力值更接近真实情况;因此应使用混凝土强度静力值用于抗震设计,大坝工程量的少量增加会换来切实可靠的抗震安全保障。
其他文献
人类应用混凝土建造建筑物是在1824年,随着波特兰水泥的问世开始的。现如今,钢筋混凝土结构的应用范围非常广泛,依然是土木工程结构设计中的首选形式。但由于混凝土老化所造
钢筋混凝土(简称RC)柱是建筑结构重要的竖向构件,对于按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(简称《抗规》)规定的柱端加密区最小配箍特征值配置箍筋的RC柱的抗震性能,我国学者已有一
10月19日下午,作为中国首部专门为领导干部撰写的大数据知识读本,由人民出版社出版的《大数据领导干部读本》在国家行政学院正式发布。10月19日,中国行政体制改革研究会和人
对江苏省13个省辖市的经济和基础设施指标进行聚类分析,寻找基础设施与城市经济发展的关系.然后基于不同类别基础设施对各城市进行等级分类,得出四类基础设施对城市经济的不
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
分析了影响空压机积炭堆积过快的几种原因,阐述了生产工艺中存在的一些问题,及对工艺中问题进行整改,从而减少了空压机积炭堆积的速度,延长了空压机部件(如空压机阀片、弹簧)
钢筋混凝土结构的耐火研究和耐火设计以往大多都是针对独立构件进行的,忽略了结构中相邻构件之间的相互约束效应,这与结构的真实火灾行为存在明显差异。近年来,国内外学者开展了
中国—比利时科技园(以下简称CBTC)是中国在欧洲投资的首座,也是迄今唯一一座科技型境外园区,旨在搭建中欧企业创新合作通道。从诞生之初,就一直受到中比两国元首的高度重视
自然铜为二硫化铁(FeS2)矿石,煅后能增强散於止痛作用,系我院中医伤科临床常用中药之一。煅制都需医院药房自己炮制。我省1977年版《中药加工炮制标准》规定:取原药,捣成均匀碎
期刊