仿真混凝土材料动态拉伸试验研究 被引量：8

1

作者 张宇 冯新 +1 位作者 朱昆 周晶 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第6期18-25,共8页

通过直接拉伸试验和劈拉试验研究仿真混凝土材料动态受拉特性,为混凝土坝动力模型试验提供相关材料参数,研究其与原型混凝土材料的匹配问题。在应变速率10-5/s至10-1.08/s范围内对试件进行拉伸试验研究,给出拉伸曲线方程,并分别对仿真... 通过直接拉伸试验和劈拉试验研究仿真混凝土材料动态受拉特性,为混凝土坝动力模型试验提供相关材料参数,研究其与原型混凝土材料的匹配问题。在应变速率10-5/s至10-1.08/s范围内对试件进行拉伸试验研究,给出拉伸曲线方程,并分别对仿真材料的强度、峰值应力处应变、弹性模量给出考虑率相关的经验公式,分析泊松比、吸能能力、破坏形态与应变速率的关系。通过与混凝土动态拉伸特性以及破坏形态对比,得出结论:仿真混凝土材料适合模型动力试验;其动态拉伸特性和混凝土材料表现出一定的相似性,但极限拉伸强度和吸能能力等方面率相关性更明显,在进行模型与原型的相似关系设计以及高坝模型动力破坏试验分析时,需充分考虑仿真材料的率相关特性以得到合理的高坝模型试验结论。 展开更多

关键词 仿真混凝土 应变速率 拉伸强度 力学特性 应力-应变曲线

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改善仿真混凝土塑性的两种方法 被引量：6

2

作者 王铭明 满志刚 +2 位作者 陈健云 范书立 徐强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期794-800,共7页

针对仿真混凝土材料脆性过大的特点,通过一系列的试验研究,提出了在原料中添加黏土或细橡胶颗粒来改善其脆性的2种方法.结果表明:与普通仿真混凝土相比,添加黏土可以改善仿真混凝土的脆性,增强其变形能力;依据黏土仿真混凝土的各力学参... 针对仿真混凝土材料脆性过大的特点,通过一系列的试验研究,提出了在原料中添加黏土或细橡胶颗粒来改善其脆性的2种方法.结果表明:与普通仿真混凝土相比,添加黏土可以改善仿真混凝土的脆性,增强其变形能力;依据黏土仿真混凝土的各力学参量随黏土含量变化规律的理论拟合曲线,可以确定符合某仿真试验模型所需要的黏土仿真混凝土的配合比;橡胶仿真混凝土在破坏过程中表现出良好的变形协调性,在承受最大荷载时未产生脆性断裂,而是呈现出经过较大塑性变形后的延性破坏现象. 展开更多

关键词 仿真混凝土 黏土混凝土 橡胶混凝土 塑性 变形性能

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利用压电传感器的仿真混凝土损伤探测研究 被引量：5

3

作者 邹浩 冯新 +3 位作者 侯爽 张宇 朱昆 周晶 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期807-813,共7页

提出了一种探测仿真混凝土结构内部损伤的压电波动传感方法,并通过仿真混凝土梁的构件试验对其有效性进行了验证。将压电传感器埋置在仿真混凝土梁中,采用正弦线性扫频激励来驱动特定位置的压电陶瓷传感器,将其他位置的压电传感器作为... 提出了一种探测仿真混凝土结构内部损伤的压电波动传感方法,并通过仿真混凝土梁的构件试验对其有效性进行了验证。将压电传感器埋置在仿真混凝土梁中,采用正弦线性扫频激励来驱动特定位置的压电陶瓷传感器,将其他位置的压电传感器作为探头接受弹性波信号,实现对仿真混凝土构件的损伤检测。试验中,分别对完好和不同损伤程度下的仿真混凝土梁进行扫描,通过对接收信号的时域、频域和小波变换分析,识别仿真混凝土梁损伤的出现和发展。结果表明:在仿真混凝土梁中一定传播距离内,信号幅值变化、频率偏移和基于小波包分析的损伤指数对构件的损伤十分敏感,这些数据的变化趋势可以有效地反映构件的损伤程度,可将这类压电传感器用于混凝土坝动力模型试验的损伤监测研究。 展开更多

关键词 压电主动传感器 仿真混凝土 小波分析 损伤探测

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FBG传感器在碾压仿真混凝土大坝模型实验中的应用 被引量：4

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作者 项连清 李宏男 +2 位作者 任亮 李昕 李东升 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2006年第4期27-34,共8页

光纤光栅传感器(FBG)具有抗电磁干扰、结构简单、测量精度高、长期稳定性好,可以实现实时、在线监测等优点,在传感器领域中得到了广泛的应用。对自行开发的管式光纤光栅应变传感器进行了混凝土梁纯弯标定实验;利用光纤光栅传感器检测了... 光纤光栅传感器(FBG)具有抗电磁干扰、结构简单、测量精度高、长期稳定性好,可以实现实时、在线监测等优点,在传感器领域中得到了广泛的应用。对自行开发的管式光纤光栅应变传感器进行了混凝土梁纯弯标定实验;利用光纤光栅传感器检测了混凝土结构内部的应变变化;应用该种传感器,对在白噪声、正弦波、随机波三种动力荷载作用下碾压仿真混凝土大坝坝段模型结构各个工况下的应变进行分析。结果表明:自行开发的管式光纤光栅传感器应变测量值与电阻应变片测量值符合很好;成功监测了碾压仿真混凝土大坝坝段模型在动荷载作用下的弹性应变和启裂应变,为大坝结构在地震作用下的健康状况分析提供可靠依据。 展开更多

关键词 光纤光栅 模型试验 管式封装 碾压仿真混凝土 应变传感器 健康监测

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水工结构破坏性动力模型试验仿真混凝土性能研究 被引量：5

5

作者 刘书明 张汉云 +3 位作者 蒋才 卢太奇 郗瑞娇 高力 《水利水电技术》 北大核心 2020年第3期61-66,共6页

在水工结构破坏性动力模型试验中,根据相似比控制模型材料的密度、弹性模量和强度等多项力学性能与原型材料对应相似是决定试验成果合理可信的关键技术。为改进和提高仿真混凝土的相似性,以粗骨料、细骨料、水泥为控制变量设计不同配比... 在水工结构破坏性动力模型试验中,根据相似比控制模型材料的密度、弹性模量和强度等多项力学性能与原型材料对应相似是决定试验成果合理可信的关键技术。为改进和提高仿真混凝土的相似性,以粗骨料、细骨料、水泥为控制变量设计不同配比方案,对其力学性能进行测试,并进一步对比研究了不同细骨料及其不同组分对仿真混凝土性能的影响。试验研究发现,相比常用的硫酸钡粉和矿石粉,滑石粉作为细骨料可以有效降低仿真混凝土的强度和弹性模量,控制仿真混凝土的密度和拉压强度比接近常规混凝土,滑石粉不失为仿真混凝土细骨料的一种选择。试验得出重晶石砂、硫酸钡粉、矿石粉、滑石粉、水泥等不同组分对仿真混凝土材料性能的影响规律,可为确定相似比模型试验中仿真混凝土材料的配比提供有益参考。 展开更多

关键词 动力模型试验 相似比 仿真混凝土 配比试验 力学性能

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基于XGBoost算法的仿真混凝土材料配合比设计方法 被引量：1

6

作者 邱云飞 牛志伟 郑人逢 《水电能源科学》 北大核心 2021年第12期164-167,196,共5页

针对传统仿真混凝土配制过程周期长、耗费成本高的问题,提出了一种快速设计仿真混凝土材料配合比的方法。基于现有仿真混凝土的研究成果,构建了仿真混凝土材料配比数据库;利用XGBoost算法对数据库中的数据信息进行训练,以不同配合比混... 针对传统仿真混凝土配制过程周期长、耗费成本高的问题,提出了一种快速设计仿真混凝土材料配合比的方法。基于现有仿真混凝土的研究成果,构建了仿真混凝土材料配比数据库;利用XGBoost算法对数据库中的数据信息进行训练,以不同配合比混凝土材料的抗压强度、弹性模量的预测值与实测值之间的决定系数作为目标函数,利用交叉验证和网格寻优建立仿真混凝土配合比计算模型;最后利用Python开发了仅需输入期望的抗压强度、弹性模量及允许误差即可设计出仿真混凝土材料配合比的程序。实际应用表明,仿真混凝土材料配合比设计程序运算速度快、精度高,计算的预测值与实测值吻合好,是一种方便快捷的新方法,并可大大缩短模型试验周期、降低试验成本。 展开更多

关键词 仿真混凝土 模型材料 极度梯度提升(XGBoost) 配合比设计

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一种大体积混凝土自动化通水温控方法 被引量：2

7

作者 王明涛 周骅 赵麒 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第1期196-202,共7页

为了实现施工期大体积混凝土通水温控的自动化,根据《大体积混凝土温度测控技术规范》(GB/T 51028—2015),创新性地设计了一种基于自适应级联模糊控制算法的工业控制平台。硬件平台由控制柜、混水装置、温度采集网络组成,分别完成计算... 为了实现施工期大体积混凝土通水温控的自动化,根据《大体积混凝土温度测控技术规范》(GB/T 51028—2015),创新性地设计了一种基于自适应级联模糊控制算法的工业控制平台。硬件平台由控制柜、混水装置、温度采集网络组成,分别完成计算、执行、采集的工作;首次将自适应模糊控制应用到大体积混凝土温度控制中,将混凝土里表温差、温度变化率、进水温度3个关键参数综合考虑、复合计算,进行两级模糊推理,然后将推理结果作用到2个流量阀门,分别控制回水与冷水的混合比,得到满足温度标准的混合水,压入提前铺设好的混凝土冷却管道中,以此实时控制混凝土温度。通过建模仿真与工程实践验证了该控制策略能保持混凝土内部温度与进水温度差<25℃,在此基础上抑制混凝土温升,仿真的混凝土降温速度为1.69℃/d,实际工程应用的混凝土降温速度分别为1.59、1.56℃/d,均低于上限警告阈值2℃/d;仿真与实际工程数据均验证了该控制平台的有效性。 展开更多

关键词 大体积混凝土 自动化 通水温控 模糊控制 混凝土温控仿真

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高混凝土坝动力模型试验材料特性研究 被引量：2

8

作者 朱彤 杨迅 《水电能源科学》 北大核心 2011年第10期47-48,共2页

针对模型试验材料的选取为结构动力模型试验中的关键,论述了高混凝土坝动力模型试验理想材料的特性,对仿真混凝土的各种不同配比进行了多组试验,并测试了仿真混凝土立方体抗压强度和单轴拉伸强度。试验结果表明,仿真混凝土材料密度高、... 针对模型试验材料的选取为结构动力模型试验中的关键,论述了高混凝土坝动力模型试验理想材料的特性,对仿真混凝土的各种不同配比进行了多组试验,并测试了仿真混凝土立方体抗压强度和单轴拉伸强度。试验结果表明,仿真混凝土材料密度高、强度低、性能稳定,与混凝土有较好的相似性,是一种较理想的高混凝土坝模型试验材料。 展开更多

关键词 高混凝土坝 动力模型试验 模型试验材料 仿真混凝土

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阿海水电站厂房坝段地震破坏试验研究 被引量：3

9

作者 范书立 陈健云 张斌 《人民长江》 北大核心 2010年第2期13-17,共5页

采用和混凝土力学性能相似的仿真混凝土材料,结合振动台试验技术,对模型进行合理设计。采用逐级加载方法,研究阿海碾压混凝土重力坝厂房坝段在地震荷载作用下的动力破坏发展过程及地震破坏形态。试验结果表明:引水管和坝体相交的坝头部... 采用和混凝土力学性能相似的仿真混凝土材料,结合振动台试验技术,对模型进行合理设计。采用逐级加载方法,研究阿海碾压混凝土重力坝厂房坝段在地震荷载作用下的动力破坏发展过程及地震破坏形态。试验结果表明:引水管和坝体相交的坝头部位是厂房坝段的抗震薄弱部位;大坝开裂后坝体的整体刚度迅速下降,可以结合坝体基频、残余应变的变化以及对坝体表面宏观裂缝的观察,综合分析大坝的损伤破坏过程。试验结果为工程设计人员进行大坝抗震设计提供了参考。 展开更多

关键词 水工结构 振动台 动力模型试验 仿真混凝土 破坏机理 阿海水电站

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拱坝坝面动水压力分布的动力模型试验研究 被引量：2

10

作者 杜玉涛 朱彤 +1 位作者 乐斌 刘文俊 《水电能源科学》 北大核心 2019年第8期58-60,103,共4页

为分析拱坝坝面的动水压力分布状况,采用大连理工大学研发的仿真混凝土材料进行拱坝坝体—库水相互作用的结构动力模型试验。试验时,分别输入不同地震波,测得拱坝坝面的动水压力分布规律,并与韦斯特伽德公式计算结果进行比较。结果表明... 为分析拱坝坝面的动水压力分布状况,采用大连理工大学研发的仿真混凝土材料进行拱坝坝体—库水相互作用的结构动力模型试验。试验时,分别输入不同地震波,测得拱坝坝面的动水压力分布规律,并与韦斯特伽德公式计算结果进行比较。结果表明,以坝体出现裂缝的临界阶段拱冠梁处的动水压力分布为依据,在研究坝体损伤破坏情况时,建议韦斯特伽德公式的折减系数取0.6。研究成果可为坝体—库水相互作用的流固耦合有限元分析提供参考。 展开更多

关键词 仿真混凝土 动力模型试验 地震波 动水压力 有限元

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中国是世界拱坝大国也是世界拱坝强国——在《特高拱坝建设总结及安全运行管理研究》会议上的发言 被引量：13

11

作者 朱伯芳 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期1-3,共3页

中国拱坝数量占全世界的40%,数量最多;世界最高的三座拱坝都在中国,因此中国是世界拱坝大国。中国解决了岩溶地区拱坝防渗、狭窄河谷拱坝大流量泄洪等技术难题,发展了碾压混凝土拱坝筑坝技术。中国学者首创大坝混凝土标号分区技术,首创... 中国拱坝数量占全世界的40%,数量最多;世界最高的三座拱坝都在中国,因此中国是世界拱坝大国。中国解决了岩溶地区拱坝防渗、狭窄河谷拱坝大流量泄洪等技术难题,发展了碾压混凝土拱坝筑坝技术。中国学者首创大坝混凝土标号分区技术,首创混凝土坝温度应力理论体系,解决了大坝裂缝这一世界性难题;建立了拱坝优化理论、混凝土坝仿真分析方法、混凝土坝有限元等效应力方法、混凝土坝数值监控方法等,在拱坝设计和科研上取得了全世界最多的重要成果,因此中国既是世界拱坝大国,又是世界拱坝强国。 展开更多

关键词 高拱坝 薄拱坝 体型优化 无裂缝的混凝土坝 混凝土大坝仿真 有限元等效应力法 混凝土坝温度应力

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