本文關鍵詞：混凝土靜動態(tài)粘彈性性能的理論及試驗研究　出處：《北京交通大學》2017年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 混凝土粘彈性 短期徐變 滯后變形恢復 動態(tài)模量 滯回耗能

【摘要】：混凝土是目前土木工程領域使用最為廣泛的一種材料,但是在現(xiàn)代混凝土研究應用至今的一百多年中,混凝土的粘彈性性能并未得到足夠的關注,缺乏系統(tǒng)性的研究。然而混凝土的粘彈性,是材料自身的最基本的性質(zhì),對混凝土的徐變、耗能以及相關靜動態(tài)宏觀力學性能都有著重要的影響。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)基于傳統(tǒng)的混凝土徐變及徐變恢復研究,提出了一種新的試驗思路,開展混凝土靜態(tài)粘彈性性能的試驗研究。對試驗過程中混凝土試件加載、持荷、卸載、卸載后恢復的各個階段都進行詳盡的觀察和數(shù)據(jù)收集。試驗考慮了持荷時間、荷載等級以及齡期因素的影響,得到了混凝土的短期徐變、滯后變形恢復、殘余變形以及加卸載彈性模量的變化及發(fā)展規(guī)律,并基于試驗觀測結果對傳統(tǒng)徐變定義的不足之處進行了修正和改進。(2)總結梳理了關于混凝土徐變機理的相關研究,重點關注了長期和短期混凝土徐變作用機理的異同,基于混凝土短期徐變的試驗數(shù)據(jù),分析了加載后短時間內(nèi)的徐變機理以及影響因素。此外,對目前較為常用的六種徐變預測模型進行了比較分析,分別計算對比了不同模型在預測長期和短期徐變時的特點和不同。最后,基于試驗數(shù)據(jù),提出了適用于混凝土短期徐變計算的預測模型,并與試驗數(shù)據(jù)進行了對比。(3)對混凝土靜態(tài)粘彈性試驗進行了理論分析。首先通過混凝土滯后變形恢復的試驗結果,分析了混凝土材料的靜態(tài)粘彈性性質(zhì)。然后,基于滯后變形恢復階段的混凝土粘彈性分析結果,以及卸載后混凝土殘余變形的發(fā)展規(guī)律,對持荷階段的變形性能進行了進一步的分解和分析,得到了混凝土持荷階段的時效變形特征。最后,基于試驗現(xiàn)象,對混凝土材料的粘彈性機理進行了分析。(4)借鑒瀝青混合料單軸壓縮動態(tài)模量的試驗方法,對混凝土試件開展了軸壓滯回試驗,測試了混凝土的動態(tài)粘彈性性能。主要考慮了應力幅值及外荷載頻率對混凝土動態(tài)模量及滯回耗能兩種動態(tài)粘彈性性能的影響,為進一步理解混凝土的動態(tài)粘彈性性能提供了數(shù)據(jù)支撐。(5)基于混凝土軸壓滯回試驗結果,對混凝土動態(tài)粘彈性性能進行了進一步的計算分析。基于經(jīng)典粘彈性理論,推導了混凝土材料相關動態(tài)粘彈性性能的理論表達,并對相關參數(shù)進行了識別分析。通過對比驗證,證明了粘彈性理論用于描述混凝土動態(tài)粘彈性性能的有效性。
[Abstract]:Based on the experimental data , this paper presents a new method to predict the creep and creep of concrete . ( 5 ) Based on the results of concrete axial compression hysteresis test , the dynamic viscoelastic properties of concrete are further calculated and analyzed . Based on the classical viscoelasticity theory , the theoretical expression of the dynamic viscoelastic properties of concrete materials is deduced , and the relevant parameters are identified and analyzed . By comparison , the viscoelastic theory is proved to be used to describe the effectiveness of the dynamic viscoelastic properties of concrete .

【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU528

【參考文獻】

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本文編號：1371295