混凝土單軸、雙軸動態(tài)強度和變形試驗研究.pdf

1、該文結(jié)合國家自然科學(xué)基金項目—砼變幅疲勞破壞準(zhǔn)則(50078010),開展了如下研究工作:(1)進行了混凝土在單軸等幅重復(fù)荷載作用下的軸拉、拉-壓疲勞試驗.系統(tǒng)地分析了砼抗拉、拉-壓疲勞強度、剛度、變形規(guī)律;建立了相應(yīng)的S-N關(guān)系,提出了縱向總應(yīng)變、彈性模量的經(jīng)驗公式,及其第二階段總應(yīng)變增長率、彈性模量衰減率分別與疲勞壽命的關(guān)系式.(2)進行了混凝土單軸軸拉變幅疲勞性能試驗.探討了變幅疲勞殘余應(yīng)變的規(guī)律與特點.定義了損傷變量,得到了損傷

2、積累和演化規(guī)律.建立了疲勞損傷模型,并用變幅疲勞試驗結(jié)果驗證了模型的有效性.(3)進行了高溫下混凝土在等幅重復(fù)荷載作用下的抗拉疲勞性能試驗.研究了溫度對砼抗拉疲勞強度、剛度、變形影響的規(guī)律,建立了考慮溫度影響的S-N關(guān)系.給出了縱向總應(yīng)變、割線模量的經(jīng)驗公式,及其第二階段總應(yīng)變增長率、割線模量衰減率分別與疲勞壽命的經(jīng)驗公式.(4)把決定混凝土疲勞壽命的應(yīng)力水平、應(yīng)力比、加載頻率和破壞概率作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入,以疲勞壽命作為網(wǎng)絡(luò)的輸出,用網(wǎng)

3、絡(luò)結(jié)構(gòu)描述它們之間的非線性關(guān)系.利用實驗數(shù)據(jù)樣本完成了網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練,并對模擬樣本進行了疲勞壽命的估算,驗證了BP網(wǎng)絡(luò)用于混凝土疲勞壽命估計的可行性和可靠性.另外,利用算例探討了訓(xùn)練樣本數(shù)對疲勞壽命估計精度的影響.(5)進行恒定側(cè)壓砼雙軸壓疲勞試驗.觀察了試件破壞形態(tài).分析了定側(cè)壓雙軸壓砼的疲勞強度、變形性能和剛度特性.建立了相應(yīng)的疲勞方程、應(yīng)變公式及第二階段應(yīng)變增長率與疲勞壽命間的關(guān)系.(6)進行了混凝土在不同側(cè)應(yīng)力和加載速率下的雙軸壓試