《互動被動式約束再生混凝土受力機理研究》是依託山東科技大學，由黃一傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：互動被動式約束再生混凝土受力機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃一傑
- 依託單位：山東科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對以往約束再生混凝土未能有效考慮核心混凝土與外部管材之間的互動被動作用機制和再生粗骨料的定量影響，本項目採用非線性固體力學理論分析、試驗研究和數值計算相結合的方法，開展對素再生混凝土、鋼管再生混凝土和FRP管約束再生混凝土受力性能的研究。以期揭示混凝土與約束材料之間互動被動作用的發展變化規律以及再生粗骨料因素對核心混凝土力學性能的影響，探討互動被動式約束再生混凝土受力機理，分析核心再生混凝土與外部約束材料的受力-變形發展趨勢。重點建立在互動被動作用下考慮再生粗骨料影響的核心混凝土力學本構模型。將本構模型與數值計算軟體相結合，推導得出針對約束再生混凝土構件的分析模型和計算方法。所得的分析結論與模型為進一步精確深入研究約束再生混凝土構件的受力變形性能提供了基礎。
結題摘要
本項目對鋼管再生混凝土和FRP約束再生混凝土的靜力性能進行了系統研究。首先完成了再生混凝土單軸及多軸受壓性能試驗，從材料層次上分析了再生混凝土的力學性能，得出了再生混凝土的受力變形關係全曲線和破壞模式。進而完成了再生混凝土損傷劣化試驗研究，依據所編寫的相關程式分析了混凝土中形變場的分布、開裂和壓碎的發展，探討了損傷的演化規律。結果表明，對於再生混凝土，其微裂紋開展早於普通混凝土，且同應力條件下再生混凝土中裂紋的數量和面積高於普通混凝土。依據36個約束再生混凝土構件軸壓試驗，分析了再生粗骨料、套箍係數等參數對試件破壞特徵和受力變形性能的影響，得出了受力變形全曲線並探討其耗能性能力與破壞特點，依據試驗結果提出了承載力和應力應變數學關係擬合計算公式。通過相關力學分析，得出了互動被動式約束圍壓的發展變化趨勢。探討了再生骨料取代率、管壁厚度、材料強度、套箍係數和徑厚比等因素對圍壓應力的影響，分析其對核心混凝土力學性能的影響以及與主動圍壓之間的差異。分別建立了針對外部管材和內部核心混凝土的力學本構模型，編寫數值程式分析構件的力學性能，計算結果與相關試驗結果符合良好，可較好的反映實際構件的受力性能。
