【摘 要】
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通过对混凝土试件进行数值模型重构,研究不同恒定轴向应力下混凝土轴向应变的变化、破坏模式以及微裂纹的倾角规律.主要结论为(1)轴向应力与失效时间符合幂函数关系,拟合得到混凝土的单轴压缩的长期强度为44.83 MPa,与瞬时抗压强度的比值为0.80;(2)在蠕变加载过程中,蠕变曲线大致可以分为3个阶段,即初始蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段,其中等速蠕变阶段持续时间最长;(3)在外部恒定荷载下界面过渡区首先萌生微裂纹,随后微裂纹逐渐扩展,最终贯通整个试件,发生单剪切面破坏或者“X”型共轭剪切破坏;(4)微
【机 构】
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河南科技大学 应用工程学院,河南 三门峡 472000;三门峡职业技术学院,河南 三门峡 472000
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通过对混凝土试件进行数值模型重构,研究不同恒定轴向应力下混凝土轴向应变的变化、破坏模式以及微裂纹的倾角规律.主要结论为(1)轴向应力与失效时间符合幂函数关系,拟合得到混凝土的单轴压缩的长期强度为44.83 MPa,与瞬时抗压强度的比值为0.80;(2)在蠕变加载过程中,蠕变曲线大致可以分为3个阶段,即初始蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段,其中等速蠕变阶段持续时间最长;(3)在外部恒定荷载下界面过渡区首先萌生微裂纹,随后微裂纹逐渐扩展,最终贯通整个试件,发生单剪切面破坏或者“X”型共轭剪切破坏;(4)微裂纹倾角分布在两个集中范围,即40°～80°和130°～160°,许多微裂纹所组成的主破裂面是混凝土试件蠕变失稳破坏的最重要的因素.
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基于ZnAl15、Al、AlMg5热喷涂金属涂层为底层、环氧封闭底漆为中间层和丙烯酸面漆为表层的单层、双层和三层复合防腐涂层钢筋与混凝土黏结性能推出试验研究,得到了其对应的位移-应力曲线、黏结强度和破坏特征,结果表明:黏结强度从大到小依次排列为b2>b1>d1>c1>a>c2>d2>b>c>d;ZnAl15+环氧封闭底漆+丙烯酸聚氨酯面漆的黏结强度最大,相对于无涂层提高了8.1％;黏结强度=8 MPa是试样破坏模式发生变化的一个临界值.
钢管混凝土具有非常好的性能,被广泛的应用在工程当中.而钢管混凝土的黏结强度是其良好工作性能的基础,因此提高钢管混凝土的黏结强度显得尤为重要.通过总结分析国内外学者的研究成果,对钢管的长细比,宽厚比,钢管内表面的粗糙度,钢管的截面形状,混凝土的强度,养护条件,浇筑方式,龄期,受力状态偏心率和轴压比等影响因素进行研究分析,找到提高钢管混凝土黏结强度的方法.
提出了1种新型的配螺旋箍筋的装配式型钢混凝土柱,为研究其在偏心受压荷载下的受力性能,以型钢型号,相对偏心距为参数设计了6根配螺旋箍筋的试件,1根配普通箍筋的试件以及1根现浇型钢混凝土试件作为对比,进行非线性仿真分析.结果表明:随着相对偏心距的增大,装配式螺旋箍筋柱的正截面极限承载逐渐减小,但相对于普通型钢混凝土柱更高,其破坏形式基本都为混凝土受压区压碎脱离,同时当型钢含钢率较低时,构件的承载力会由于型钢的全截面屈服而明显降低,构件承载力未能得到充分利用,因此应该限制螺旋箍筋柱的最小含钢率.
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内衬玻璃钢的混凝土管道在输水、输气、输油工程中广泛应用,为改进管道成型工艺中玻璃钢层与混凝土之间容易出现大面积脱黏的问题,在玻璃钢层与混凝土之间引入树脂基颗粒增强的界面适配层.在试验研究的基础上建立有限元模型,分析了玻璃钢/混凝土界面的单剪试验,得到不同颗粒的质量平铺密度下界面的名义剪切强度,并与试验值对比,以预测颗粒的质量平铺密度与界面名义剪切强度之间的关系,为工程施工提供依据.结果表明在玻璃钢/混凝土界面加入不同粒径的增强颗粒能提高界面承载能力;相同质量平铺密度下,含中等粒径增强颗粒的适配层承载力比含
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