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為測(cè)得FRP-混凝土界面黏結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系的下降段,改進(jìn)了前期提出的雙拉試件,設(shè)計(jì)了水加載方案.利用MTS加載系統(tǒng)對(duì)9個(gè)改進(jìn)試件進(jìn)行加載測(cè)試,實(shí)測(cè)出18個(gè)測(cè)區(qū)的CFRP-混凝土界面黏結(jié)-滑移(δ-τ)關(guān)系曲線的下降段和滑移量,從而18條完整的實(shí)測(cè)δ-τ關(guān)系曲線,并依此給出1個(gè)回歸公式.所測(cè)得的CFRP-混凝土界面間黏結(jié)-滑移曲線3大關(guān)鍵控制參數(shù)為峰值剪應(yīng)力τf2.27~5.19MPa,峰值剪應(yīng)力對(duì)應(yīng)的滑移量δf0.031~0.077mm,相對(duì)滑移量δu0.087~0.223mm.
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在考慮纖維和孔隙隨機(jī)分布的情況下,通過隨機(jī)算法生成包含孔隙的代表性體積單元Representative Volume Element(RVE)。對(duì)生成的RVE建立有限元模型,引入基體的塑性本構(gòu)模型和界面的雙線性本構(gòu)模型,采用有限元方法研究了孔隙率對(duì)碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料單向板橫向力學(xué)性能的影響。研究顯示,孔隙隨機(jī)分布對(duì)橫向力學(xué)性能的影響不是很大;當(dāng)孔隙率不超過臨界值時(shí),孔隙對(duì)橫向力學(xué)性能的影響相對(duì)較小;當(dāng)孔隙率超過臨界值后,材料橫向彈性模量、橫向拉伸強(qiáng)度和橫向壓縮強(qiáng)度都會(huì)有較大的下降。

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為了研究骨料-砂漿交界面損傷過程的損傷特征進(jìn)而分析其損傷機(jī)理,采用全數(shù)字化聲發(fā)射采集系統(tǒng)監(jiān)測(cè)了其整個(gè)劈裂損傷過程.在對(duì)所伴生的聲發(fā)射進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,從聲發(fā)射累積特性、聲發(fā)射單參數(shù)時(shí)程變化規(guī)律、聲發(fā)射組合參數(shù)變化規(guī)律等方面對(duì)交界面損傷過程的典型聲發(fā)射特性進(jìn)行了研究,這對(duì)識(shí)別混凝土損傷演化規(guī)律和損傷的物理機(jī)理都具有重要參考價(jià)值.
對(duì)于廣泛應(yīng)用減水劑與礦物摻合料且要求有較優(yōu)施工性與耐久性的現(xiàn)代混凝土,由于不同流變類型混凝土膠結(jié)材漿體的流動(dòng)性、黏性以及粗集料級(jí)配與用量差別很大,因而必須按不同流變類型混凝土設(shè)計(jì)配合比.提出了每種流變類型混凝土膠結(jié)材漿體量范圍與拌和用水量的選取方法.富勒氏集料連續(xù)級(jí)配公式并不能適用于不同流變類型混凝土,因此建立了4個(gè)集料連續(xù)級(jí)配計(jì)算式,并通過這4個(gè)計(jì)算式計(jì)算出各種流變類型混凝土的適宜粗集料用量.
為揭示酸雨環(huán)境下混凝土抗拉性能的變化規(guī)律,在實(shí)驗(yàn)室配置了pH1.0硫酸混合溶液來模擬酸雨環(huán)境,采用完全浸泡的加速腐蝕試驗(yàn)方法對(duì)40個(gè)啞鈴形混凝土試件進(jìn)行不同程度的腐蝕,完成了受侵蝕不同程度的混凝土單軸拉伸試驗(yàn).結(jié)果表明:在腐蝕初期,混凝土的抗拉強(qiáng)度、彈性模量和峰值應(yīng)變逐漸遞增;隨腐蝕時(shí)間的,抗拉強(qiáng)度和彈性模量逐漸降低,但峰值應(yīng)變?nèi)岳^續(xù)增長(zhǎng);在相同環(huán)境下,混凝土抗壓強(qiáng)度對(duì)腐蝕環(huán)境的性較抗拉強(qiáng)度的性大.基于試驗(yàn)結(jié)果,提出了酸雨環(huán)境下混凝土單軸抗拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線上升段統(tǒng)一數(shù)學(xué)表達(dá)式.