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碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度双参数断裂模型被引量：11: 2005年; 对两种尺寸碾压混凝土三点弯曲梁进行了断裂试验,获得了荷载和裂缝口张开位移P-M全曲线及荷载和加载点位移P-δ全曲线,分析了碾压混凝土的断裂参数、临界有效裂缝长度和临界裂缝尖端张开位移等一系列空白参数.运用双K和双G断裂理论,分别建立了碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度的非线性断裂模型和断裂能量分析模型,从非线性应力场和能量释放率角度明确了诱导缝的起裂、稳定扩展和失稳扩展的计算方法,对两种模型计算结果进行了相互比较,并用有限元和沙牌拱坝的工程实际观测值验证了模型的可靠性.给出了拱坝诱导缝的最佳布置间距、设置位置等.实践证明,该模型可提高碾压混凝土拱坝诱导缝的设计水平,且具有工程实用价值.; 张小刚宋玉普王学志吴智敏; 关键词：等效强度诱导缝双参数高碾压混凝土拱坝三点弯曲梁沙牌拱坝

碾压混凝土拱坝的发展与展望被引量：18: 2004年; 近年来碾压混凝土拱坝在水利工程中得到了广泛应用,相应的规模也越来越大。首先简述了国内外碾压混凝土拱坝的发展概况;并以实际工程为背景,根据碾压混凝土材料、坝体分缝、坝体抗裂防渗以及施工技术等几个方面的工程实践经验,对碾压混凝土拱坝筑坝技术的最新进展进行了归纳和总结;最后从碾压混凝土材料、施工技术、拱坝的发展方向和仿真计算分析等方面探讨了碾压混凝土拱坝今后的发展趋势。通过对碾压混凝土拱坝设计、施工技术成熟经验的总结,将对碾压混凝土拱坝的建设具有指导和推动作用。; 刘海成韦天琴吴智敏宋玉普; 关键词：碾压混凝土拱坝坝体防渗施工技术

受侧向约束混凝土的内时损伤本构模型被引量：7: 2007年; 受侧向约束混凝土结构由于其核心混凝土处于三向受压应力状态,其强度和变形能力有了很大的提高,因此在土木工程得到了广泛的应用。为了更好的描述这一结构形式的强度和变形特征,该文结合Valanis所提出的内时理论和Mazars的损伤理论,建立了一种全新的适用于侧向约束混凝土结构分析的内时损伤本构模型。该模型考虑弹塑性与损伤的耦合,用内时理论来描述混凝土的弹塑性特性,用各向同性损伤理论描述混凝土微裂缝扩展引起的刚度退化,通过与试验结果以及与其他模型的比较证实了模型的正确性和必要性。最后将该本构模型用于对常见的约束混凝土结构,如钢管混凝土和CFRP约束混凝土结构的应力-应变全过程分析中。; 王怀亮宋玉普; 关键词：约束混凝土应力-应变体积变形

碾压混凝土层间拉伸破坏过程的数值模拟研究被引量：6: 2005年; 碾压混凝土软弱层的破坏是高碾压混凝土坝稳定性的一个重要问题。应用材料破坏全过程分析的软件系统MFPA2D ,充分考虑了碾压混凝土的非均质性的细观结构特征,模拟再现了三种层面处理方式的软弱层的拉伸破坏过程,确定了裂缝的起裂荷载,计算得到了三种碾压混凝土紧凑拉伸试件裂缝的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度。研究表明,在所讨论的三种软弱层的处理方式中,最为有效的是下层混凝土终凝后对层面进行凿毛(冲毛)处理;其次是下层混凝土初凝后终凝前,对层面进行铺水泥粉煤灰砂浆的处理;最不好的是下层混凝土初凝后终凝前,在层面上直接铺筑上层混凝土,在施工中要避免这种情况的发生。; 黄志强宋玉普吴智敏; 关键词：碾压混凝土软弱层破坏过程数值模拟

碾压混凝土穿透型诱导缝不同扩展阶段的强度指标试验研究被引量：3: 2005年; 在不同削弱度碾压混凝土轴拉试件的穿透型诱导缝周围粘贴了应变片,得到在不同应力状态下诱导缝应变发展规律为:在加载初期,离缝端不同距离的应变发展较为均匀,数值上相差不突出;随着荷载的增加,应变开始出现不均匀发展,离缝端越远,应变变化越缓慢;当接近最大荷载的阶段,缝端应变急速发展,试件瞬间断裂。应变从均匀发展变为不均匀发展,实质上隐含了诱导缝起裂、稳定发展、失稳断裂的整个过程,针对这一试验现象,结合断裂力学理论,建立了诱导缝不同开裂阶段的远场温度应力强度指标模型。; 张小刚宋玉普吴智敏王学志; 关键词：碾压混凝土等效强度

大体积混凝土不稳定温度场求解的迭代算法被引量：2: 2004年; 在大体积混凝土不稳定温度场计算中,无论是向前差分法、中点差分法还是向后差分法都会产生计算误差.根据拉格朗日中值定理及各节点温差和温度变化率的互不耦合假设,提出一种迭代算法,可以在适当增加差分步长的情况下,减少计算量并保证求解精度,或者在保持常规差分步长的情况下,增加少许计算量而提高求解精度,使数值计算结果逼近理论解,是一个便于工程应用的有效计算方法.; 刘海成张宇鑫宋玉普吴智敏; 关键词：拉格朗日中值定理迭代算法差分法步长大体积混凝土理论解

碾压混凝土浇筑层温度场计算模型研究被引量：5: 2005年; 碾压混凝土浇筑层的初始温度和绝热温升是碾压混凝土坝设计中的常见问题之一,直接关系到温度场仿真计算的精度和计算量问题。本文考虑各碾压层混凝土浇筑时间和水化热散发时间的不同,应用L ap lace变换法和叠加原理求出了多层板状结构体的一维温度场理论解答。然后以此解析解为基础,合并多个碾压层为一个浇筑层,建立了温度场等效模型,并给出了复合浇筑层的等效初始温度和等效绝热温升的计算方法。本文的方法能够较好地模拟碾压混凝土分层碾压的施工过程,便于温度场有限元计算,计算结果表明,该方法具有较高的精度。; 刘海成吴智敏宋玉普; 关键词：碾压混凝土浇筑层温度场绝热温升

预设穿透型诱导缝的碾压混凝土等效强度及其断裂韧度尺寸效应研究被引量：2: 2005年; 为了研究拱坝诱导缝强度和断裂特性,在两种尺寸的碾压混凝土长方体试件内埋设了不同削弱度的一片、两片穿透型诱导缝板。对其进行的轴拉试验表明,诱导缝等效强度存在明显的尺寸效应:对于相同削弱度,试件尺寸增加,等效强度降低,对本试验试件其最大降低值为0.278MPa。含诱导缝的结构断裂韧度随着削弱度的减小而增加:削弱度由0.342变为0.208时,小型和中型试件的断裂韧度分别从0.488MN/m3/2、0.506MN/m3/2增加到0.519MN/m3/2、0.581MN/m3/2。最后,在相同尺寸和削弱度下,诱导缝布置由一片改为两片及增大两片缝的间距,都对降低等效强度有很大的作用:如对于削弱度为0.342,诱导缝布置由一片改为两片时等效强度最大降低了36.5%。对于小型试件,当缝距b/a从2.69降低到1.92时,等效强度降低了26.5%。对于大型试件,当缝距b/a从3.46降低到1.92时,等效强度降低了24.1%。这一试验结果表明实际大坝中合理布置诱导缝比单纯增加削弱度对降低诱导缝等效强度更有效。; 张小刚宋玉普吴智敏; 关键词：碾压混凝土等效强度断裂韧度尺寸效应

碾压混凝土层面拉伸破坏试验研究被引量：6: 2007年; 碾压混凝土软弱层面的断裂破坏是高碾压混凝土坝稳定性研究的一个重要方面．对6种层面处理工况的碾压混凝土层面进行了楔入劈拉断裂试验研究，采用电测法测得碾压混凝土层面裂缝的起裂荷载，确定了碾压混凝土层面裂缝的双K断裂参数．研究表明，层面的起裂荷载与失稳荷载的比值Phini／Phun在57．7％～74．2％．在6种层面处理工况中，下层碾压混凝土终凝后施工缝或冷缝的处理方式，其所形成的层面的拉伸断裂参数最大，其断裂路径曲折，断裂面凹凸不平，因此这种层面处理方式最为有效．; 黄志强宋玉普王学志; 关键词：碾压混凝土楔入劈拉起裂荷载双K断裂参数

基于尺寸效应的混凝土有效裂缝扩展量研究被引量：6: 2006年; 根据混凝土材料断裂过程区存在尺寸效应这一特点,结合断裂韧度尺寸效应公式对混凝土有效裂缝扩展长度做了相应的研究,得到了基于尺寸效应规律的有效裂缝扩展长度的表达式。运用该公式对已有试验资料进行分析比较,得出此公式适用于单直线软化模型,不适用于双直线软化模型的结论。; 王学志宋玉普张小刚黄志强; 关键词：混凝土尺寸效应

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