教学课程资源库 更多>>

关键词： 土力学   土工格室   粉质黏土   三轴试验   UMAT子程序   强度比  

摘要： 基于Duncan-Chang模型和土工格室加筋等效附加应力效应,建立针对土工格室加筋剪缩类土体的等效强度和等效刚度模型,利用ABAQUS软件的UMAT子程序模块对该模型进行二次开发,并采取三轴试验和地基承载力模型试验对该模型的有效性以及UMAT子程序的正确性进行应用验证。结果表明,在轴向应变较小时,加筋土与未加筋土的强度比Sσ受黏土天然密度影响较小,但随着轴向应变的增加,天然密度较高的黏土则会表现出更大的Sσ。所开发的UMAT子程序在轴向应变0.15之前与试验结果吻合良好,之后虽略有差异但整体相对误差均较小,验证加筋黏土模型的有效性以及二次开发Umat编写的正确性。在达峰值强度前,模型与筋土分离式模型均能很好的吻合试验结果,而在达峰值强度之后,该模型数值模拟结果则更接近于试验结果,同时,该模型还有具有建模简便和计算效率高的优势。在沉降量S≤4 mm时,未加筋和加筋砂土模型的荷载–位移曲线均与试验数据吻合度较高;当S>4 mm时,其模型计算的承载力略高于试验数据。该研究成果可为土工格室加筋剪缩类土提供模型参考及其工程应用中的有限元分析提供新方法。

关键词： 建筑垃圾   固废砂粉   再生混凝土   力学性能   耐久性能  

摘要： 建筑垃圾如混凝土、玻璃和钢材等主要成分已有具体的回收方案,但再生利用过程中作为主要副产物的固废砂粉缺乏有效的回收利用途径。以量大面广的混凝土粉和废弃砖粉为对象,综述了固废砂粉物理、化学性质等因素对再生混凝土力学及耐久性能的影响。结果表明:固废砂粉颗粒的水化反应活性主要受微粉自身特性和配比设计控制;混凝土的水胶比、砂粉的置换比、再生微粉粒径、细度等参数显著影响着再生混凝土的力学及耐久性能。

关键词： 盐冻耦合   桥梁混凝土   力学性能   聚丙烯纤维  

摘要： 为提升盐冻环境下桥梁混凝土的力学性能,文中以聚丙烯纤维掺量和冻融介质为变量,研究了盐冻环境下混凝土抗压强度、质量损失率和相对动弹性模量的变化,并结合核磁共振试验分析了聚丙烯纤维的作用机理。结果表明,聚丙烯纤维的掺入显著改善了盐冻环境下混凝土的力学性能,最佳掺量为0.9%。未进行冻融试验时,PFC9的抗压强度较PFC0提高9.16%。200次循环后,在氯盐环境中,PFC0和PFC9的抗压强度损失率分别为51.09%和33.68%;PFC9的质量损失率较PFC0降低28.83%,相对动弹性模量提高32.44%。聚丙烯纤维通过降低混凝土内部孔隙率并减小孔径,有效提升了混凝土在盐冻环境下的力学性能。

关键词： 再生砖骨料   混凝土   响应面法   力学性能   抗渗性  

摘要： 为解决当前再生砖骨料应用少、相应混凝土制品耐久性不明确等问题,利用响应面法优化设计市政工程再生混凝土的配合比,并提出高精度预测模型。研究结果表明,相较于一次线性、缺项二次与三次项模型,可发现全二次项模型能较好地拟合28d无侧限抗压强度与渗水高度试验值,且对28d无侧限抗压强度与渗水高度而言,再生黏土砖粗骨料掺量的影响最为显著。优化后的配合比再生黏土砖粗骨料掺量为47.5%、粉煤灰掺量为5.5%、水灰比为0.35,该配合比下混凝土28d抗压强度可达37.5MPa,渗水高度可达99.4mm,且微观结构密实度高。

关键词： 聚丙烯酸钠   碳纤维   纤维掺量   纤维长度   力学试验   混凝土  

摘要： 为研究聚丙烯酸钠(PAAS)作为分散剂对碳纤维混凝土的抗压与抗折性能的影响,通过纤维分散试验与混凝土力学性能试验,确定PAAS最佳掺量、碳纤维最佳掺量和最佳长度。结果表明:PAAS掺量为碳纤维质量的8%时,能显著改善碳纤维在混凝土中的分散效果;标准养护28 d,掺入体积掺量为0.2%、长度为15 mm的碳纤维时,混凝土的抗压性能提升7.5%,掺入体积掺量为0.5%、长度为15 mm的碳纤维时,混凝土的抗折性能提升21%。PAAS能够有效提升碳纤维的分散性,从而增强碳纤维混凝土的力学性能。

关键词： 混凝土   预制梁   蒸汽养护   微观结构   力学性能   XRD   SEM  

摘要： 依托湛江机场高速公路预制箱梁工程开展混凝土基本力学性能、XRD和SEM扫描电镜测试,探究蒸汽养护混凝土微观结构的形成过程及其变化规律。研究结果表明:与常温养护相比,采用蒸汽养护不会改变混凝土水化产物的主要物相组成,但可促进早期水泥水化进程,7 d龄期C3S的衍射峰强度明显较低,AFt衍射峰强度较高,ITZ明显较窄;随着恒温温度和静停时间的提高,早期水化产物加快生成,浆体与骨料之间的结合更紧密,ITZ不断优化;恒温温度的提高将导致ITZ水化产物搭接程度也有所降低,对后期混凝土微观结构产生一定的影响,而延长静停时间更有利于后期水泥充分水化,浆体与骨料之间的结合逐渐紧密;蒸汽养护将显著提高早期混凝土的抗压强度和弹性模量,比常温养护可提前5 d进行箱梁预应力张拉,大幅提升制梁效率,加快施工进程。

摘要： ~~

关键词： 透水再生混凝土   硅灰   矿粉   抗压强度   耐磨性能  

摘要： 研究不同掺量矿粉、硅灰单掺及复掺对透水再生混凝土的抗压强度、耐磨性能和微观结构影响。结果表明:单掺硅灰可以提高透水再生混凝土的抗压强度和耐磨性能,当掺入7%硅灰耐磨性能较对照组透水再生混凝土提高22.8%,抗压强度提高4.4%,渗透系数降低14.9%;复掺20%矿粉和7%硅灰的透水再生混凝土耐磨性能较对照组提高33.3%,抗压强度提高8.2%,渗透系数降低21.3%;通过SEM可以看出,复掺硅灰-矿粉可以明显提高透水再生混凝土界面结构,优化水化产物组成及孔隙密实,从而增强透水再生混凝土抗压强度和耐磨性能。

关键词： 减压三轴   洙赵新河   堤防   力学   SEM  

摘要： 为研究洙赵新河堤防工程土体改良设计效果,模拟工程环境开展了减压三轴应力路径下力学试验,并进行了力学特征分析。研究认为,改良土掺量以9%为界,低于9%时与高于9%时具有不同的应变破坏特征,同时掺量也会影响土样膨胀变形的发展起点。相比之下,卸荷速率不会改变应变发展特征。掺量与改良土承载应力为正相关特征,而卸荷速率与之相反。从微观影响机理分析,改良后土样颗粒结构连接较稳定,而随着卸荷速率增大,颗粒间接触方式发生改变,颗粒骨架逐步松散。改良剂可从根本上影响土样裂隙发育生成路径,从而影响土样承载应力。研究认为该堤防工程土体改良剂掺量最优值为9%,同时降低退水速率。

关键词： 混凝土   自密实   煤矸石粉   力学性能  

摘要： 文章对高性能自密实混凝土的抗压强度、抗劈拉强度和抗折强度进行了试验,分析了水胶比、砂胶比和煤矸石粉替代量对自密实混凝土力学性能的影响。研究结果表明:随着水胶比的增大,混凝土力学性能变差。在低水胶比条件下,随着煤矸石粉替代量不断增加,混凝土的强度先增高后降低,煤矸石粉替代量为25%的混凝土抗压强度最高,但抗拉强度和抗折强度降低幅度最大。另外,随着混凝土的龄期增长,低砂胶比混凝土力学性能表现更好。