国家高技术研究发展计划(2012AA050903) 作品数:20 被引量:156 H指数:7 相关作者: 金南国 金贤玉 田野 顾祥林 刘文 更多>> 相关机构: 浙江大学 同济大学 华中科技大学 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家自然科学基金 浙江省教育厅高等学校科学研究项目 更多>> 相关领域: 建筑科学 交通运输工程 水利工程 更多>>
不同加载速率下钢筋与混凝土间粘结性能试验 被引量:6 2014年 为探索不同加载速率下变形钢筋和混凝土之间的粘结性能,通过37个试件的偏心拉拔试验,实时采集加载过程中的粘结-滑移关系数据,分析了加载速率、保护层厚度、钢筋位置、箍筋和粘结长度等因素对破坏形态、粘结强度及相对滑移的影响。研究结果表明:随着加载速率的增大,混凝土抗拉强度提高且混凝土径向裂缝发展滞后,试件由混凝土劈裂破坏向钢筋拔出破坏转变,劈裂破坏试件的粘结强度提高;在相同加载速率下,随着保护层厚度的增大,试件也会由混凝土劈裂破坏向钢筋拔出破坏转变;箍筋的配置对破坏形态影响不大,但能提高粘结强度,减小峰值滑移量。 张伟平 罗丹羽 陈辉 顾祥林关键词:桥梁工程 钢筋混凝土 粘结性能 加载速率 高应变率下锈蚀钢筋力学性能试验研究 被引量:11 2013年 通过外加电流加速锈蚀获取锈蚀钢筋,采用三维激光扫描技术测量钢筋截面锈蚀率,并对锈蚀钢筋在应变率为2×10^-4~50.00s^-1时的力学性能进行试验研究.结果表明:随着平均截面锈蚀率的增大,钢筋屈服平台缩短直至消失,试件破坏均发生在最小截面,钢筋屈服荷载和极限荷载相对值呈线性降低,极限应变按指数关系衰减,弹性模量基本保持不变,但锈蚀钢筋基于最小截面的强度并没有降低.锈蚀钢筋仍存在应变率效应,随着应变率的增大,锈蚀钢筋屈服荷载和极限荷载均增大,但应变率对锈蚀后钢筋弹性模量和极限应变的退化影响不大.锈蚀越严重,应变率效应越不明显. 陈辉 张伟平 顾祥林关键词:锈蚀钢筋 应变率 屈服强度 力学性能 干湿过程中混凝土内部水分分布数值模拟研究 被引量:1 2014年 在混凝土结构服役过程中,水分在混凝土中的储存和传输对其耐久性起到至关重要的作用,因此本文主要针对干湿过程中水分在混凝土中的分布进行了试验和模拟。利用扩散方程,分别对湿润和干燥过程赋予不同的扩散系数,建立水分传输模型。其中,回归系数根据有限差分法和遗传算法,利用湿润和干燥试验中的数据推算出来,并验证了此方法的可靠性。最后对干湿条件下的混凝土内部水分分布进行了数值模拟,并能预测出不同湿度条件下混凝土内部水分分布情况。 李昕 金南国 金贤玉 田野关键词:水分传输 有限差分法 遗传算法 水分分布 大型商用飞机撞击下安全壳安全性分析 进行核电站安全壳AP1000在大型商用飞机波音767-400撞击下的安全性能分析,预测地面振动。基于有限单元法建立安全壳和土体的数值模型。撞击作用通过荷载-时间曲线施加。计算发现屏蔽厂房最大渗透深度大约是0.31 m。撞... 唐海 林峰 顾祥林关键词:安全壳 飞机撞击 混凝土结构 文献传递 人工环境中模拟海洋潮汐作用的试验装置 被引量:8 2014年 介绍一种人工环境中模拟海洋潮汐作用的混凝土耐久性试验装置。该装置包括潮汐控制系统、温湿度控制系统、吹风控制系统、试验箱体和控制器。试验箱体与吹风控制系统、温湿度控制系统、潮汐控制系统相连;放置试件的腐蚀水槽置于试验箱体内,通过潮汐控制系统与试验箱体外部的保温盐水池相连;吹风系统、温湿度控制系统和潮汐控制系统分别与控制器相连。该装置不但可以自动模拟潮汐作用,还可以精确控制潮汐过程中的温度、湿度和风速条件,并且结构简单、自动化程度高、稳定性强、自身耐久性好。试验结果表明,该装置可以满足不同海洋环境的潮汐作用模拟。 付传清 金贤玉 金南国关键词:人工环境 潮汐作用 混凝土 耐久性 基于水泥水化动力学和等效龄期法的混凝土温度开裂分析 被引量:1 2012年 对水泥水化模型进行了改进,并采用改进的模型分析水泥水化进程。通过考虑水泥水化产物,建立了水泥水化动力学方程的微观表达式,并分析了混凝土的水化放热过程和温度发展历程。基于等效龄期方法,分析了混凝土的力学性能随龄期的发展演化过程。采用通用有限元程序ANSYS分析了混凝土中隔墙结构的温度场,并计算了相应的混凝土力学性能与温度应力,对混凝土中隔墙结构的开裂风险进行了评估。 田野 金贤玉 金南国关键词:温度场 开裂 基于扩展有限元的钢筋混凝土梁剪压破坏分析 被引量:3 2014年 扩展有限元法(e Xtended Finite Element Method,简写为XFEM)是近年来发展起来的分析不连续问题(特别是裂缝问题)的一种有效方法,在传统模拟裂缝的方法当中应用比较广泛的是一种叫做黏聚力模型,但是这种模型不可避免的存在开裂位置必须处于两个单元之间的缺陷。本文介绍了扩展有限元法的基本原理,并将其应用到黏聚力模型当中,解决了开裂位置必须处于单元之间的弊病。最后针对剪切破坏中的斜裂缝求解困难问题,给出了一种钢筋混凝土梁受力剪切破坏的模拟方法,能够对工程当中常见的剪切破坏形式进行分析,并得到了与试验较为吻合的结果,为扩展有限元理论进一步应用到工程实践中提供了参考。 徐振楠 金南国 陈军 金贤玉关键词:剪切破坏 施工班组安全共享心智模型 被引量:2 2016年 建筑业是我国国民经济中的一个重要物质生产部门,但也是一门危险性较大、事故多发高发的行业。随着建筑行业的发展,施工过程中的安全隐患也在不断增加,施工人员受到伤害的风险加剧,一旦发生安全事故,后果将十分严重。根据海因里希事故致因理论,事故发生的直接原因是人的不安全行为和物的不安全状态,其中人的不安全行为是最为关键的因素。为发挥施工班组安全风险排查功能,本文以调查问卷的方式,在河南省郑州市路砦拆迁安置项目中随机抽取施工现场的7个班组进行调研,再通过SPSS软件分析论证安全共享心智模型对安全行为的正向影响。根据上述调查研究分析,建议了施工班组安全共享心智模型培养建议,以发挥职工在参与安全生产管理中的作用。 赵挺生 刘文 高斯敏 焦楠关键词:施工班组 共享心智模型 基于损伤的钢筋混凝土锈胀开裂模型 被引量:7 2014年 基于混凝土的各向异性损伤,建立考虑钢筋、腐蚀产物、混凝土三者不同力学性能的钢筋锈胀导致保护层开裂的数学模型。模型考虑了腐蚀产物对钢筋混凝土界面区的孔隙和混凝土开裂裂缝的填充效应,采用非线性分析算法,预测了开裂过程中混凝土构件的应变与位移以及混凝土保护层开裂时间。最后将模型预测值与试验结果进行对比,结果表明:当混凝土出现裂缝之后,混凝土产生软化、腐蚀产物对裂缝进行填充,从而使混凝土环向拉应变的增长速率减缓;在选定钢筋的型号、直径以及混凝土强度之后,可通过增大保护层厚度来减小钢筋锈胀开裂的风险。 王治 金贤玉 付传清 徐振楠 钱婷婷关键词:混凝土损伤 钢筋锈蚀 混凝土开裂 裂缝对混凝土碳化影响的数值计算 被引量:7 2013年 混凝土碳化是导致钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的重要因素,直接影响钢筋混凝土结构的服役性能。混凝土裂缝的存在缩短了CO2和水分向混凝土内部传输的路径,加速了开裂区域钢筋脱钝锈蚀。在已有研究基础上,根据Fick定律和质量守恒定律,确定了随时间变化的多因素作用下混凝土碳化模式,建立了开裂混凝土碳化的数值模型。基于离散裂缝模型和ANSYS有限元软件,分析了裂缝宽度对碳化程度的影响及模型的适应性。计算结果表明:在一定宽度范围内,裂缝附近沿开裂方向和沿垂直于裂缝面方向CO2质量分数均随裂缝宽度增加而增大,其中短期碳化比长期碳化随裂缝宽度的变化更敏感。 黄涛 傅兴有 金南国关键词:混凝土 碳化 开裂