【摘要】：長(zhǎng)期處于水環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu),容易發(fā)生鈣溶蝕問(wèn)題,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)耐久性能降低、使用壽命縮短。因此,鈣溶蝕條件下混凝土結(jié)構(gòu)性能退化問(wèn)題不容忽視,而選用合理的模型來(lái)表征侵蝕性環(huán)境水中混凝土的鈣溶蝕進(jìn)程及其引起的力學(xué)性能變化規(guī)律,對(duì)于研究混凝土在服役期間的性能退化規(guī)律具有重要意義。本文依據(jù)軟水和硝酸環(huán)境下的混凝土鈣溶蝕機(jī)理,建立了混凝土二維鈣溶蝕模型,分析了混凝土鈣溶蝕程度隨侵蝕齡期的變化規(guī)律;基于損傷力學(xué)相關(guān)知識(shí),建立了鈣溶蝕后混凝土化學(xué)-力學(xué)損傷模型,分析了混凝土宏觀力學(xué)性能隨侵蝕深度的變化規(guī)律,結(jié)合斷裂力學(xué)理論,得到了鈣溶蝕后混凝土亞臨界擴(kuò)展區(qū)內(nèi)閉合力分布規(guī)律,并利用理論解析法研究了混凝土雙K斷裂參數(shù)受侵蝕齡期的影響規(guī)律。最后利用ABAQUS擴(kuò)展有限元(XFEM)模塊對(duì)混凝土三點(diǎn)彎曲梁斷裂全過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬與分析。研究發(fā)現(xiàn),混凝土在流動(dòng)的軟水及硝酸環(huán)境下的鈣溶蝕深度都與時(shí)間的平方根成正比關(guān)系,且模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果擬合良好�；炷菱}溶蝕是一個(gè)不斷劣化的進(jìn)程,鈣溶蝕會(huì)造成混凝土一定深度范圍內(nèi)混凝土力學(xué)性能降低。與未侵蝕的混凝土相比,鈣溶蝕后混凝土亞臨界擴(kuò)展區(qū)內(nèi)閉合力分布形狀及大小都將發(fā)生明顯改變�；炷潦Х�(wěn)韌度和起裂韌度都隨侵蝕齡期逐漸減小,與起裂韌度相比,失穩(wěn)韌度受硝酸侵蝕下混凝土的鈣溶蝕影響更為敏感�；炷恋恼尘垌g度同樣隨侵蝕齡期不斷減小,這是由于鈣溶蝕將導(dǎo)致一定深度內(nèi)混凝土力學(xué)性能降低,而裂縫失穩(wěn)前存在的主裂縫擴(kuò)展區(qū)將穿過(guò)這部分混凝土,從而導(dǎo)致侵蝕深度內(nèi)混凝土閉合力降低。利用XFEM模擬了鈣溶蝕后混凝土梁斷裂全過(guò)程,數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,說(shuō)明可以利用擴(kuò)展有限元來(lái)預(yù)測(cè)鈣溶蝕后混凝土的破壞過(guò)程。
【圖文】：

破碎試驗(yàn)法是將試樣破碎，獲得一，，然后加入一定量的去離子水，攪拌并化情況，以此來(lái)計(jì)算鈣溶蝕量。方坤河［３灰碾壓混凝土長(zhǎng)期齡期性能研究，對(duì)磨后的膠凝材料進(jìn)行試驗(yàn)。逡逑法。壓力滲透法是通過(guò)對(duì)混凝土施加一離子水中溶出，測(cè)定溶出的離子量。該溶蝕特性。試驗(yàn)過(guò)程采用比實(shí)際工程更滲透壓力研究了水工碾壓混凝土在軟水混凝土n蟯感宰鈧饕囊蛩�。辶x戲ㄥ義霞淠諢竦糜行У氖匝槭藎蟛糠質(zhì)匝

本文編號(hào)：2619280