《鋼筋混凝土構件破壞機理與尺寸效應研究》是依託北京工業大學，由杜修力擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：鋼筋混凝土構件破壞機理與尺寸效應研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：杜修力
- 依託單位：北京工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前，鋼筋混凝土結構在我國的土木工程結構中占有極其重要的地位，並且隨著材料科學的發展、結構跨度和高度的增加以及結構形式的多樣化，使得結構的構件尺寸越來越大、承載能力越來越高、受力越來越複雜。由於受試驗研究條件和認識水平的限制，對這些受力複雜的大尺寸、高承載的鋼筋混凝土結構構件的真實破壞機理以及力學性能的研究還很不足，更不系統，在對這些大尺寸構件的設計中還只能依據和參考基於小尺寸構件研究成果建立起來的設計理論和方法、公式，這實際上是一種沒有堅實科學依據的外推。本課題通過不同尺寸特別是大尺寸鋼筋混凝土構件的破壞試驗和理論分析，研究其破壞機理，得到鋼筋混凝土大尺寸構件的力學性能參數以及覆蓋大尺寸的尺寸效應規律，對現行基於小試件研究結果的鋼筋混凝土結構設計理論與方法或相關參數提出修正，建立覆蓋大尺寸的考慮混凝土尺寸效應的鋼筋混凝土結構設計理論與方法，提高大尺寸鋼筋混凝土構件的設計科學性和合理性。
結題摘要
通過對不同尺寸特別是大尺寸鋼筋混凝土梁、柱及其節點的受彎、受剪、軸壓、偏壓和抗震性能的試驗和理論分析，揭示了其破壞機理，得到了鋼筋混凝土大尺寸構件的力學性能參數以及覆蓋大尺寸的尺寸效應規律。提出了混凝土破壞過程及巨觀力學性能研究的細觀單元等效化力學模型，建立了混凝土變形及破壞過程研究的三維細觀單元等效化力學模型，更真實、更直觀的研究了混凝土材料的內部破壞過程及巨觀力學性能。基於混凝土膠凝體與骨料、混凝土與鋼筋界面參數和混凝土、約束混凝土材料試件尺寸效應的研究結果，編制了細觀層次鋼筋混凝土有限元分析程式，對鋼筋混凝土構件破壞試驗結果以及構件尺寸效應規律進行了數值模擬分析。在試驗和理論分析基礎上，對現行基於小試件研究結果的鋼筋混凝土結構設計理論與方法或相關參數進行了評價，為建立更為科學、合理、可靠的鋼筋混凝土結構設計方法奠定了基礎。
