考虑龄期影响的诱导缝等效强度试验研究与数值模拟

发布时间：2022-10-10 18:11

　　我国RCC的配合比具有水泥用量少、粉煤灰掺量高等特点,由于大量掺入了粉煤灰,水化热散发速率大大降低。同时,由于RCC坝上升速度比较快,导致大坝温度拉应力增加,使得大坝更容易出现老化破坏。在实际拱拱中常采用的温控措施就是设置诱导缝,RCC诱导缝的断裂韧度、等效强度都是随龄期不断变化的。因此有必要从不同龄期的角度开展诱导缝的开裂方面的研究,为合理布置诱导缝提出建议,以确保坝体安全。论文结合课题组国家自然科学基金而上项目《考虑多因素的RCC 拱坝诱导缝试验研究与实时仿真》,用实际工程中常设置的非穿透型诱导缝RCC试件来模拟RCC拱坝双向间隔形式的诱导缝情况,得到了诱导缝等效强度与龄期之间的关系,并通过荷载与位移（P-δ）曲线对RCC试件进行了断裂性能方面的分析。主要研究内容和成果如下:（1）通过双向间隔诱导缝RCC试件的轴拉试验,得到其等效强度在不同龄期下的变化规律:诱导缝与龄期里现指数相关,通过拟合得到不同削弱度试件等效强度随龄期的变化公式:RCC诱导缝试件等效强度早期较低,14天后增长较快,28 天时达到90天等效强度的88%左右,28天后等效强度仍然有一定的增长,符合碾压混凝土强度的增... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 碾压混凝土坝中温度应力产生的裂缝问题及控制措施
        1.2.1 温度裂缝的产生
        1.2.2 碾压混凝土坝温度裂缝的危害和控制裂缝的意义
        1.2.3 碾压混凝土坝温度裂缝控制的主要措施
    1.3 国内外诱导缝研究现状
        1.3.1 国内外已建RCC坝诱导缝的设置
        1.3.2 碾压混凝土拱坝诱导缝的设置
        1.3.3 国内外碾压混凝土诱导缝等效强度理论及数值计算的研究现状
    1.4 论文研究的主要内容
    1.5 技术路线
2 碾压混凝土诱导缝等效强度的试验方法
    2.1 试验设计及制作
        2.1.1 原材料
        2.1.2 配合比设计
        2.1.3 试件设计
        2.1.4 试件的制作与养护
    2.2 试验装置及测量方法
        2.2.1 测试仪器及试验装置
        2.2.2 测量项目
        2.2.3 试验测量方法
        2.2.4 试验步骤
    2.3 本章小结
3 诱导缝等效强度试验与数值模拟
    3.1 诱导缝等效强度试验结果分析
        3.1.1 试验破坏现象
        3.1.2 诱导缝等效强度模型
        3.1.3 试验结果及理论分析
    3.2 数值模拟分析
        3.2.1 模型的建立
        3.2.2 计算结果分析
    3.3 试验与数值计算对比分析
    3.4 本章小结
4 冷水河RCC拱坝仿真计算研究
    4.1 工程基本资料和参数资料
        4.1.1 工程概况
        4.1.2 基本资料
        4.1.3 计算模型
        4.1.4 计算方案
    4.2 诱导缝的模拟
        4.2.1 碾压混凝土拱坝诱导缝的工作原理
        4.2.2 缝的单元模拟现状
        4.2.3 无厚度接触面单元
        4.2.4 有厚度薄层实体接缝单元
        4.2.5 程序编制
    4.3 温度场仿真计算分析
        4.3.1 准稳定温度场
        4.3.2 非稳定温度场计算成果
    4.4 应力场仿真计算分析
        4.4.1 应力场成果分析
        4.4.2 诱导缝张开情况
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]碾压混凝土拱坝诱导缝及其等效应力强度[J]. 渠亚伟,宁利中,宁碧波,田伟利,刘爽.  黑龙江大学工程学报. 2018(01)
[2]寒潮条件下碾压混凝土拱坝温度应力仿真研究[J]. 张晓飞,王晓平,黄宇,李守义.  水资源与水工程学报. 2018(01)
[3]碾压混凝土拱坝分缝防裂设计关键问题研究[J]. 李海枫,杨波,张国新,徐秀鸣.  水利学报. 2018(03)
[4]不同缝面形态下诱导缝开裂效果对比研究[J]. 李海枫,杨波,张国新,徐秀鸣.  水利学报. 2017(10)
[5]底孔坝段温度应力场仿真研究[J]. 黄宇,张晓飞,顾冬冬,王晓平,王双敬.  水利水电技术. 2017(09)
[6]狭窄河谷碾压混凝土高拱坝分缝形式研究[J]. 汪罗,陈媛,李茜希.  中国农村水利水电. 2017(08)
[7]某拱坝基础垫层温度应力场仿真分析[J]. 顾冬冬,张晓飞,简威,黄宇.  水电能源科学. 2017(05)
[8]高碾压混凝土坝裂缝成因及防治措施研究[J]. 李松辉,王智阳,杨莉英,邓香铭,李玥.  水利水电技术. 2017(01)
[9]中国碾压混凝土坝统计分析[J]. 刘六宴,温丽萍.  水利建设与管理. 2017(01)
[10]混凝土坝裂缝性态及其危害性分析方法研究综述[J]. 徐波,夏辉.  水资源与水工程学报. 2016(06)

博士论文
[1]碾压混凝土坝诱导缝等效强度及层面断裂研究[D]. 王学志.大连理工大学 2006
[2]碾压混凝土诱导缝断面强度、断裂的试验研究和数值模拟[D]. 张小刚.大连理工大学 2005

硕士论文
[1]碾压混凝土诱导缝断裂性能试验及数值分析[D]. 徐宗超.辽宁工业大学 2011
[2]大体积混凝土表面保温计算方法研究[D]. 赵丽娟.西安理工大学 2008
[3]南京市外秦淮河三汊河口闸底板混凝土温度裂缝控制研究[D]. 翟高明.河海大学 2007
[4]寒潮影响下的大体积混凝土表面保温研究[D]. 徐云明.西安理工大学 2006
[5]混凝土温度裂缝仿真系统研究[D]. 吴峰.河海大学 2005



本文编号：3690110