考虑塑性徐变的高混凝土坝实测应变转换应力探讨

发布时间：2019-11-17 06:41

【摘要】：将应变计组实测应变转换为应力与混凝土的应力状态有关。针对高混凝土坝应力作用水平较高,当混凝土的应力超过一定的限度,混凝土将进入塑性徐变阶段,如果仍基于弹性徐变体的应力-应变关系进行实测应变的应力转换,获得的应力与实际情况不符。该文假设混凝土在高应力作用下将产生塑性流动,根据P.Perzyna假设计算黏塑性应变率,首先推导了最大拉应力屈服准则和Hsieh-Ting-Chen屈服准则的黏塑性应变率计算公式,接着推导了考虑塑性徐变的实测应变转换应力的计算公式,进而探讨了考虑塑性徐变的高混凝土坝实测应变转换为应力。实例分析表明:由于将实测应变转换为应力采用增量法进行计算,在转换过程中,某阶段的应力失真,必然导致后续转换应力的真实性,而考虑塑性徐变的实测应变转换的应力更符合实际情况。
【图文】：

0/MPa，t为时间，为加载龄期。假设混凝土的黏滞系数和强度参数为混凝土龄期的函数，当采用最大拉应力屈服准则时，单轴抗拉强度取极限抗拉强度的50%，为0.6820.09860()2.217(1e)MPa，取(F)F，并假设黏滞系数与弹性模量具有相同的增长规律，取100.1()510(1e)Pad；当采用Hsieh-Ting-Chen四参数准则时，单轴抗压屈服强度cR()=100()22.170.6820.0986(1e)MPa，此时，黏滞系数取120.1()1.510(1e)Pad。基于弹性徐变体的应力-应变关系进行转换获得的应力如图3所示，3种不同工况下转换获得的应力对比如图4。图2实测应变分量Fig.2Measuredstraincomponents图3基于弹性徐变体的应力-应变关系转换应力Fig.3Stresstransitionbasedonstress-strainrelationshipofelasticcreepmodel图4不同工况转换的应力y对比Fig.4Comparisonforytransitionfromdifferentconditions由分析可见：1)基于弹性徐变体的应力应变关系转换的应力，在进行二期冷却时应力较大，如在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，在龄期162d时，y的拉应力达到2.123MPa，在龄期186d时，y的拉应力达到2.30MPa，超过同龄期混凝土的抗拉屈服强度。2)当混凝土的应力超过混凝土的屈服应力时，混凝土将出现塑性流动。如当考虑塑性徐变时，采用最大拉应力屈服准则，在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，在龄期162d时，由于塑性流动，y的拉应力减小为2.100MPa，在龄期186d时，y的拉应力为2.143MPa；采用Hsieh-Ting-Chen屈服准则时，在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，由于塑性流动，在龄期162d时，y的拉应力减小为1.801MPa，在龄期186d时，y的拉应力为1.999MPa。

的黏滞系数和强度参数为混凝土龄期的函数，当采用最大拉应力屈服准则时，单轴抗拉强度取极限抗拉强度的50%，为0.6820.09860()2.217(1e)MPa，取(F)F，并假设黏滞系数与弹性模量具有相同的增长规律，取100.1()510(1e)Pad；当采用Hsieh-Ting-Chen四参数准则时，，单轴抗压屈服强度cR()=100()22.170.6820.0986(1e)MPa，此时，黏滞系数取120.1()1.510(1e)Pad。基于弹性徐变体的应力-应变关系进行转换获得的应力如图3所示，3种不同工况下转换获得的应力对比如图4。图2实测应变分量Fig.2Measuredstraincomponents图3基于弹性徐变体的应力-应变关系转换应力Fig.3Stresstransitionbasedonstress-strainrelationshipofelasticcreepmodel图4不同工况转换的应力y对比Fig.4Comparisonforytransitionfromdifferentconditions由分析可见：1)基于弹性徐变体的应力应变关系转换的应力，在进行二期冷却时应力较大，如在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，在龄期162d时，y的拉应力达到2.123MPa，在龄期186d时，y的拉应力达到2.30MPa，超过同龄期混凝土的抗拉屈服强度。2)当混凝土的应力超过混凝土的屈服应力时，混凝土将出现塑性流动。如当考虑塑性徐变时，采用最大拉应力屈服准则，在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，在龄期162d时，由于塑性流动，y的拉应力减小为2.100MPa，在龄期186d时，y的拉应力为2.143MPa；采用Hsieh-Ting-Chen屈服准则时，在龄期158d时，y的拉应力为2.045MPa，由于塑性流动，在龄期162d时，y的拉应力减小为1.801MPa，在龄期186d时，y的拉应力为1.999MPa。即考虑塑性徐变后，y的最大拉应力较基于?

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本文编号：2562227