本文關(guān)鍵詞：細(xì)觀尺度下不同應(yīng)力水平作用的高強(qiáng)混凝土徐變過(guò)程數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 拉壓應(yīng)力 周期應(yīng)力 雙軸應(yīng)力 數(shù)值模擬 多孔介質(zhì)

【摘要】：為研究不同應(yīng)力水平對(duì)混凝土徐變的影響程度,以單軸壓荷載、循環(huán)荷載和雙軸預(yù)應(yīng)力荷載下的徐變?cè)囼?yàn)結(jié)果為基礎(chǔ),視混凝土由粗細(xì)骨料、水泥砂漿、可蒸發(fā)的水分組成的三相復(fù)合材料,基于多孔介質(zhì)理論的混凝土徐變模型,編制了徐變模擬分析程序,該程序可以模擬計(jì)算混凝土在單軸拉壓應(yīng)力、周期應(yīng)力及雙軸應(yīng)力下的徐變特重。在細(xì)觀尺度下,利用該程序計(jì)算了不同應(yīng)力水平下的徐變位移和徐變系數(shù),模擬了不同應(yīng)力水平下混凝土內(nèi)部骨料、砂漿與水分的耦合作用,綜合考慮了不同應(yīng)力水平、水分、骨料及砂漿等因素的影響,研究細(xì)觀徐變機(jī)理與宏觀徐變現(xiàn)象之間的聯(lián)系。重過(guò)模擬計(jì)算,在單軸拉應(yīng)力作用下,研究了骨料含量、骨料強(qiáng)度、砂漿含水率與徐變系數(shù)及徐變位移之間的關(guān)系,重過(guò)建立細(xì)觀尺度下水分流速與孔隙壓力之間的聯(lián)系解釋了拉應(yīng)力減小徐變的重因;在周期應(yīng)力下,研究了平均應(yīng)力、應(yīng)力幅值與徐變系數(shù)的關(guān)系,重過(guò)建立細(xì)觀尺度下液相流速、孔隙壓力及固相等效應(yīng)力之間的聯(lián)系解釋了周期應(yīng)力加重徐變的重因;在雙軸應(yīng)力下,研究了豎向應(yīng)力、橫向應(yīng)力與徐變系數(shù)的關(guān)系,細(xì)觀尺度下,重過(guò)建立水分流速變化過(guò)程、孔隙壓力消散過(guò)程及固相等效應(yīng)力變化過(guò)程之間的聯(lián)系解釋了雙軸應(yīng)力減小徐變的重因。研究結(jié)果表重:1.重過(guò)模擬計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,表重本文采用的理論及編制的程序是可靠的,數(shù)值模擬方法可以描述細(xì)觀尺度下混凝土內(nèi)部骨料、砂漿、水分的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;2.與單軸壓應(yīng)力相比,單軸拉應(yīng)力會(huì)減小徐變,單軸周期壓應(yīng)力會(huì)加重徐變,雙軸壓應(yīng)力會(huì)減小徐變,三種應(yīng)力都是重過(guò)影響水分的運(yùn)動(dòng),加快或減慢骨料與砂漿的內(nèi)力重分布速度,進(jìn)而影響混凝土徐變;3.基于不同應(yīng)力水平下混凝土徐變特重,結(jié)合工程實(shí)際給出了便于實(shí)際運(yùn)用的徐變系數(shù)修正值;4.重過(guò)雙軸應(yīng)力徐變特重研究,表重對(duì)徐變敏感的結(jié)構(gòu)如渡槽、重跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋,應(yīng)該減少雙軸預(yù)應(yīng)力損失,同時(shí)避免往復(fù)作用以減小徐變。本文的重新點(diǎn)在于:一是結(jié)合混合物理論、多孔介質(zhì)理論、混凝土徐變理論建立了混凝土徐變模型,編制了可以考慮不同應(yīng)力水平作用的混凝土徐變有限元模擬分析程序以及細(xì)觀尺度下的隨機(jī)骨料生成程序;二是重過(guò)模擬計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,研究了拉壓應(yīng)力、周期應(yīng)力、雙軸應(yīng)力下的徐變特重,得到了不同應(yīng)力水平與徐變系數(shù)及徐變位移的關(guān)系;三是重過(guò)研究混凝土宏、細(xì)觀尺度下徐變運(yùn)動(dòng)規(guī)律,重新重地提出了混凝土徐變運(yùn)動(dòng)機(jī)理;四是結(jié)合工程實(shí)際,提出了不同應(yīng)力水平下的徐變修正系數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：拉壓應(yīng)力 周期應(yīng)力 雙軸應(yīng)力 數(shù)值模擬 多孔介質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU528
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究目的和意義11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及不足12-15
• 1.2.1 徐變預(yù)測(cè)模型研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 不同應(yīng)力水平下徐變研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 細(xì)觀尺度下高強(qiáng)混凝土徐變研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.4 研究不足15
• 1.3 研究方法和內(nèi)容15-16
• 1.3.1 研究方法15-16
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容16
• 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)16-19
• 第二章 徐變模擬分析程序解析及驗(yàn)證19-29
• 2.1 混合物理論19
• 2.2 飽和多孔介質(zhì)模型19-20
• 2.3 基于多孔介質(zhì)理論的混凝土徐變模型20-22
• 2.4 混凝土徐變模擬分析程序解析22-25
• 2.5 徐變模擬分析程序驗(yàn)證25-29
• 第三章 拉壓作用下混凝土細(xì)觀徐變運(yùn)動(dòng)過(guò)程數(shù)值模擬29-41
• 3.1 引言29
• 3.2 計(jì)算模型的建立29-30
• 3.3 計(jì)算結(jié)果的宏觀分析30-35
• 3.3.1 拉應(yīng)力下不同骨料含量計(jì)算結(jié)果的宏觀分析30-32
• 3.3.2 拉應(yīng)力下不同骨料強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果的宏觀分析32-33
• 3.3.3 拉應(yīng)力下不同水分含量計(jì)算結(jié)果的宏觀分析33-34
• 3.3.4 拉壓應(yīng)力下徐變系數(shù)對(duì)比34-35
• 3.4 計(jì)算結(jié)果的細(xì)觀分析35-38
• 3.4.1 拉壓應(yīng)力下網(wǎng)格變形35-36
• 3.4.2 拉壓應(yīng)力下水分運(yùn)動(dòng)過(guò)程異同36-37
• 3.4.3 雙軸應(yīng)力下孔隙壓力變化過(guò)程37-38
• 3.5 拉壓徐變機(jī)理分析38-39
• 3.6 小結(jié)39-41
• 第四章 周期應(yīng)力下混凝土細(xì)觀徐變運(yùn)動(dòng)過(guò)程數(shù)值模擬41-51
• 4.1 引言41
• 4.2 周期應(yīng)力下計(jì)算模型41-42
• 4.3 混凝土徐變宏觀分析42-47
• 4.3.1 周期應(yīng)力對(duì)徐變的影響42-43
• 4.3.2 幅值對(duì)徐變的影響43-44
• 4.3.3 平均應(yīng)力對(duì)徐變的影響44-45
• 4.3.4 加卸載作用對(duì)徐變的影響45-47
• 4.4 混凝土徐變的細(xì)觀分析47-49
• 4.4.1 水分流速變化歷程47-48
• 4.4.2 孔隙壓力變化歷程48
• 4.4.3 固相等效應(yīng)力變化歷程48-49
• 4.5 小結(jié)49-51
• 第五章 雙軸應(yīng)力下混凝土細(xì)觀徐變運(yùn)動(dòng)過(guò)程數(shù)值模擬51-63
• 5.1 引言51
• 5.2 雙軸應(yīng)力下計(jì)算模型51-52
• 5.3 計(jì)算結(jié)果的宏觀分析52-56
• 5.3.1 單軸與雙軸應(yīng)力下徐變系數(shù)對(duì)比分析52-53
• 5.3.2 雙軸拉壓應(yīng)力與單軸拉壓應(yīng)力下徐變系數(shù)對(duì)比分析53-54
• 5.3.3 雙軸橫向壓應(yīng)力對(duì)徐變的影響54-55
• 5.3.4 雙軸豎向壓應(yīng)力對(duì)徐變的影響55-56
• 5.4 計(jì)算結(jié)果的細(xì)觀分析56-61
• 5.4.1 雙軸應(yīng)力下網(wǎng)格變形過(guò)程56-57
• 5.4.2 雙軸與單軸應(yīng)力下水分運(yùn)動(dòng)過(guò)程異同57-58
• 5.4.3 雙軸與單軸應(yīng)力下孔隙壓力變化過(guò)程異同58-59
• 5.4.4 雙軸應(yīng)力下固相等效應(yīng)力變化過(guò)程59-60
• 5.4.5 雙軸應(yīng)力下細(xì)觀徐變機(jī)理分析60-61
• 5.5 小結(jié)61-63
• 第六章 考慮不同應(yīng)力水平影響的徐變預(yù)測(cè)模型修正研究63-71
• 6.1 引言63
• 6.2 不同應(yīng)力下徐變修正系數(shù)63-68
• 6.2.1 單軸拉應(yīng)力下徐變修正系數(shù)63-64
• 6.2.2 周期壓應(yīng)力下徐變修正系數(shù)64-66
• 6.2.3 雙軸壓應(yīng)力下徐變修正系數(shù)66-68
• 6.3 不同應(yīng)力水平下徐變預(yù)測(cè)模型修正初步研究68-70
• 6.4 小結(jié)70-71
• 第七章 結(jié)論與展望71-75
• 7.1 結(jié)論71-72
• 7.2 進(jìn)一步工作展望72-75
• 致謝75-77
• 參考文獻(xiàn)77-79
• 在學(xué)期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果79
• 1.在學(xué)期間發(fā)表的論文及學(xué)術(shù)成果79
• 2.在學(xué)期間參與的科研項(xiàng)目79

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