教学课程资源库 更多>>

关键词： 混凝土   大理石   火灾   力学性能   微观缺陷  

摘要： 为了研究火灾发展过程中高温对大理石混凝土综合性能的损伤效应,先对含大理石废料的混凝土试件进行20~800℃温度范围的煅烧试验,冷却后再对试样进行矿物成分、质量损失、抗压强度和微观结构等性能指标的测试。结果表明:在火灾环境中,水泥凝胶体C-S-H因高温而发生崩解作用,大理石骨料的CaCO3在600℃以上分解;当环境温度低于200℃时,大理石混凝土的表面形貌、抗压强度及质量损失等宏观特征无明显变化;当温度大于400℃时,试件的宏观性能指标开始下降,且在600~800℃温度范围内迅速衰减;随温度上升,毛细吸水率逐渐增加,波速逐渐减小,材料的结构损伤效应与力学性能衰变规律具有同步性。

关键词： 岩土参数反演   单纯形-模拟退火算法   ABAQUS   有限元  

摘要： 为解决传统方法应用于岩土工程反分析问题时效率低、计算量大的缺点,将单纯形算法和模拟退火算法直接结合为一种混合优化算法。以测点实测值和计算值的误差建立精确罚函数模型,将有限元程序ABAQUS作为一个单独模块嵌入到优化算法程序中,编制了有限元优化反分析程序。结合工程实例应用了该优化算法,并在工程数值模型中采用开发的材料模型子程序,提高了反演参数精度。计算结果表明,该方法是可行的,与传统方法相比搜索效率显著提高,可以用于岩土工程的参数反演分析。

关键词： 热力耦合作用   纤维混凝土   力学特性   抗压强度   抗弯强度  

摘要： 通过测定普通、PVA纤维和钢纤维三种类型混凝土在20℃、200℃、400℃、600℃、800℃五个不同温度条件下的抗压、抗弯强度,研究了温度变化情况下,不同种类纤维对混凝土力学性能影响规律,分析了热力耦合作用对纤维混凝土力学特性影响的机理。研究表明:随着温度变化,三种混凝土抗压强度先升后降,而抗弯强度呈下降趋势;温度低于600℃,纤维有利于提高混凝土的抗压强度;纤维种类对混凝土的抗弯强度有不同影响;PVA纤维在抗弯性质方面对混凝土强度起弱化作用。

关键词： 能量桩   纤维   力学性能   材料配合比  

摘要： 能量桩技术是利用地下土壤进行储热的一种新技术,该技术对桩体力学性能和储热性能要求较高,针对能量桩体要求研发一种纤维增强混凝土,在桩基混凝土中掺入石墨与废铜矿渣用于增强桩基导热和储热性能,掺入纤维以提高桩体承载力,对试块进行抗压、劈裂试验,优化纤维增强混凝土桩中的材料配合比。针对混凝土力学评价因素构建神经网络模型,以验证混凝土力学性能试验数据的准确性并对其力学性能进行预测。

关键词： 透水混凝土   增强剂   抗压强度   透水性能  

摘要： 本文系统研究了胶材用量、水胶比、增强剂与钢纤维对透水混凝土力学及透水性能的影响。研究表明:增加胶材用量可以提升透水混凝土的抗压强度,但导致基体的连通孔隙率与透水系数显著降低;添加适量PRC-I型增加剂,透水混凝土抗压强度提升5~10MPa,连通孔隙率变化不大,但透水系数增大明显;此外,降低水胶比或添加钢纤维亦可以提升透水混凝土的抗压强度并改善透水性能。

关键词： 钢纤维   活性粉末混凝土   高温   抗压强度   抗折强度   抗拉强度  

摘要： 在实验室高温环境下对钢纤维活性粉末混凝土(RPC)进行了试验研究,通过设置不同的温度梯度和钢纤维掺入量对钢纤维RPC的拉压强度、抗拉强度和抗折强度等力学性能进行了分析。结果表明,钢纤维的掺入可有效提高混凝土的力学性能;当钢纤维体积掺入量一定时,随试验温度的提高,钢纤维RPC试件的抗压强度、抗折强度、抗拉强度均表现出先提高后下降的变化趋势;其中,钢纤维RPC抗折强度临界温度为200℃,抗拉强度的临界转变温度为120℃,表明钢纤维RPC试件的抗拉强度对高温环境更敏感,当温度升高时,试件的抗拉强度退化更为明显。

关键词： 沙漠砂混凝土   力学性能   应力-应变曲线   本构方程   能量耗散系数  

摘要： 为了研究沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土力学性能的影响,试验设计了132个试块,其中66个标准立方体试件和66个标准棱柱体试件;通过立方体抗压强度试验、劈裂拉伸强度试验、轴心抗压强度试验、弹性模量试验,研究了沙漠砂替代率从0%~100%变化时沙漠砂混凝土的基本力学性能,并提出了沙漠砂混凝土应力-应变本构方程和损伤本构方程。研究结果表明:随沙漠砂替代率的增加,沙漠砂混凝土立方体抗压强度、劈裂拉伸强度、轴心抗压强度均呈现先减小后增加再降低的趋势;弹性模量、能量耗散能力、延性性能呈现先增加后减小的趋势;其应力-应变全过程曲线的形状与普通混凝土相似,都经历了弹性、弹塑性、屈服破坏的3阶段;应力-应变本构方程和损伤本构方程的计算结果均与试验结果吻合较好。

关键词： 道路工程   边坡稳定   试验及模型   粉砂土路基   抗剪强度参数   冻融循环  

摘要： 为研究粉砂土路堤在冻融循环作用下的力学特性以及采用粉砂土填筑的路堤边坡稳定性,基于静三轴试验,研究了不同含水量状态下,季冻区粉砂土在经历不同次数冻融循环后的粘聚力、内摩擦角等宏观力学特性的变化规律。以此为依据,采用有限元数值模型,针对不同坡度和不同填土高度对应的粉砂土填方路基,进行了冻融循环作用对边坡稳定系数的影响规律研究。研究结果表明:随含水量增大,冻融循环次数对粉砂土粘聚力的影响程度逐渐增强,当含水量较大时,粘聚力下降70%~80%;随冻融循环次数增加,粉砂土内摩擦角先降低,后略有增大;随含水量增大,冻融循环对粉砂土内摩擦角的影响有减弱趋势;冻融循环作用可使粉砂土路堤边坡稳定系数明显降低,冻融后的边坡稳定系数最大降幅可达到冻融前的49%;季冻区粉砂土路堤的最大填土高度不应超过4 m,小于3 m的填方路堤,极限坡度不应陡于1∶1.5,超过3 m的极限坡度不应超过1∶2.5。

关键词： 高等土力学   研究生   改革与实践   教学模式   教学手段  

摘要： 高等土力学作为岩土工程、隧道与地下工程等专业的必修课程,是一门富含理论又具有工程属性的课程。文章结合北京交通大学岩土工程专业研究生高等土力学教学的实际情况,在分析岩土工程专业、高等土力学课程教学主要特点的基础上,从课程设置、教学方法、课程实践等方面探讨了存在的问题。依据人才培养的目标,从课程资源、教学思路、教学评价方法等方面提出了今后研究生高等土力学课程教学改革的思路和指导思想。

关键词： 玄武岩纤维   矿渣   最佳掺量   矿渣代砂率   抗压强度  

摘要： 为拓展玄武岩纤维矿渣代砂混凝土在实际工程中的应用,对玄武岩纤维掺量为0、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%及3 d、7 d与28 d不同龄期的18组混凝土试件进行抗压强度试验;对矿渣代砂率为0、20%、40%、60%、80%及3 d、7 d与28 d不同龄期的15组混凝土试件进行抗压强度试验。结果表明:单掺玄武岩纤维混凝土抗压强度的最佳纤维掺量为0.1%;单一粒化矿渣混凝土抗压强度的最佳代砂率为60%;复掺玄武岩纤维矿渣混凝土的最佳组合为0.1%的玄武岩纤维及60%的矿渣代砂率。该复合材料混凝土既弥补了混凝土早期抗压强度的不足,又促进了混凝土后期强度发展。