基础设施用混凝土早期开裂机理及损伤断裂理论与试验研究
| 项目名称： | 基础设施用混凝土早期开裂机理及损伤断裂理论与试验研究 |
| 摘要： | 从混凝土的早期开裂机理研究入手，分析复掺矿物掺合料混凝土的力学性能、弹性模量、收缩性能、极限拉应变、温度场及徐变性能，有针对性的配制具有良好抗裂性能的复掺矿物掺合料混凝土，综合研究混凝土早期开裂问题，在试验的基础上建立混凝土早期开裂理论模型，从微观角度探讨复掺矿物掺合料高性能混凝土的抗裂机理，研究早龄期普通强度混凝土损伤断裂性能、材料脆性和微观结构，并与高强混凝土进行对比分析，借助大型通用有限元软件ABAQUS，对早龄期混凝土的损伤、断裂力学性能进行了有限元数值分析。采用弯拉试验方法测得混凝土的极限拉应变，其试验方法简便、合理，试验数据准确可信，得到了混凝土极限拉应变随时间的发展规律。建立复掺矿物掺合料混凝土温度场有限元模型，数值分析结果与试验结果吻合良好，验证了有限元模型的可靠性；建立综合因素作用下环形约束混凝土开裂预测模型，推导出混凝土环应力公式，建立综合因素下混凝土结构早期开裂预测模型并成功应用于实际混凝土工程开裂风险评估中，得到良好的效果。工程实践证明，用研制的复掺矿物掺合料抗裂混凝土浇筑的隧道试验段中隔墙混凝土表面光洁平整，无裂缝产生，充分验证复掺矿物掺合料混凝土的良好抗裂性能。研究还表明混凝土早龄期各项性能发展有一定规律，建立了孔隙率与抗压强度、断裂韧度之间的定量关系。建立有限元模型对损伤断裂试验进行数值分析，分析结果与试验结果较为吻合。 |
| 关键词： | 理论与试验研究；混凝土早期开裂；基础设施；开裂机理；损伤断裂；断裂理论；复掺矿物掺合料；矿物掺合料混凝土；有限元软件abaqus；极限拉应变 |
| 组织单位： | 浙江省交通运输厅 |
| 主持或承担单位： | 浙江省金丽温高速公路丽青段建设指挥部 |
| 项目类别： | 地方交通科技项目 |
| 起止年限： | 2003-11-1～2005-11-1 |
| 立项年份： | 2003 |
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