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改进的非线性徐变模型及其在混凝土坝施工期温度应力仿真分析中的应用 被引量：16
1
作者 刘杏红 周伟 +1 位作者 常晓林 周创兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期440-446,共7页
在目前的混凝土坝温度应力仿真计算分析中,一般采用弹性徐变模型考虑施工期混凝土徐变对温度应力的影响。当坝体内的温度应力比较小时,采用弹性徐变模型计算温度应力是可行的,但当坝体的温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的... 在目前的混凝土坝温度应力仿真计算分析中,一般采用弹性徐变模型考虑施工期混凝土徐变对温度应力的影响。当坝体内的温度应力比较小时,采用弹性徐变模型计算温度应力是可行的,但当坝体的温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与坝体的应力呈线性关系,而是呈现出剧烈的非线性变化趋势。温度应力与抗拉强度越接近,相应的非线性徐变变形越大。根据已有的混凝土徐变试验成果,提出了一个用于混凝土坝施工期温度应力仿真计算的混凝土非线性徐变模型,给出了相应的计算方法。算例表明,采用传统的弹性徐变模型与提出的非线性徐变模型计算的温度应力存在一定的差别,采用传统弹性徐变模型计算的温度应力偏大。 展开更多
关键词 混凝土坝 非线性徐变 温度应力 有限元
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考虑非线性徐变的混凝土温度裂缝扩展过程模拟 被引量：10
2
作者 刘杏红 周创兵 +1 位作者 常晓林 周伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1995-2000,2005,共7页
混凝土温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与应力呈线性关系。采用一个混凝土非线性徐变模型来进行混凝土的温度应力计算,并给出了相应的算法。同时,吸取无网格方法在裂缝扩展模拟方面的优势,采用无网格方法对... 混凝土温度应力超过相应龄期的抗拉强度一半时,混凝土的徐变变形不再与应力呈线性关系。采用一个混凝土非线性徐变模型来进行混凝土的温度应力计算,并给出了相应的算法。同时,吸取无网格方法在裂缝扩展模拟方面的优势,采用无网格方法对混凝土的温度裂缝过程进行了仿真计算。数值算例计算结果表明,所编制的无网格法程序具有较好的收敛性和可靠性,能够有效地模拟混凝土块在温度应力作用下的开裂发展过程,考虑混凝土非线性徐变效应后,在开裂时刻混凝土急剧增加的非线性徐变变形缓和了缝端的温度拉应力,使得相同龄期混凝土的裂缝深度和扩展速率要比只考虑混凝土线性徐变要小一些。 展开更多
关键词 混凝土 非线性徐变 无网格法 温度裂缝 数值模拟
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混凝土结构三维非线性徐变效应分析方法 被引量：6
3
作者 李世伟 杨永清 陈远久 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期704-711,共8页
为准确分析混凝土结构在不同应力水平和多向受力状态下的徐变效应,首先,通过徐变泊松比提出复杂应力状态下的徐变预测模型;然后,以混凝土塑性损伤本构模型为基础,提出一种新的考虑混凝土徐变三维特性的非线性徐变效应分析模型,建立相应... 为准确分析混凝土结构在不同应力水平和多向受力状态下的徐变效应,首先,通过徐变泊松比提出复杂应力状态下的徐变预测模型;然后,以混凝土塑性损伤本构模型为基础,提出一种新的考虑混凝土徐变三维特性的非线性徐变效应分析模型,建立相应的数值分析方法,并结合有限元分析软件ABAQUS二次开发计算程序;最后,通过徐变试验验证方法的可靠性。研究结果表明:提出的分析模型计算方便,所得结果合理,能够适用于复杂应力状态下的线性及非线性徐变效应分析。 展开更多
关键词 混凝土结构 三维徐变特性 非线性徐变 ABAQUS二次开发
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考虑损伤的混凝土非线性徐变模型 被引量：4
4
作者 郑丹 蔡昊男 李鑫鑫 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2021年第4期75-80,共6页
采用断裂力学理论分析考虑徐变变形的材料内裂纹尖端实际能量释放率,研究持续荷载作用下混凝土内微裂纹应变能累积规律,认为在相同应变能累积情况下,长期持续荷载和单轴荷载下微裂纹扩展演化状态相同。基于柔度张量等效假设建立了混凝... 采用断裂力学理论分析考虑徐变变形的材料内裂纹尖端实际能量释放率,研究持续荷载作用下混凝土内微裂纹应变能累积规律,认为在相同应变能累积情况下,长期持续荷载和单轴荷载下微裂纹扩展演化状态相同。基于柔度张量等效假设建立了混凝土的非线性徐变模型,实际应用表明,此模型与不同强度等级混凝土非线性徐变试验结果吻合较好,能反映混凝土损伤与徐变的耦合机理。 展开更多
关键词 非线性徐变 混凝土 损伤 应变能 微裂纹
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轴压圆钢管混凝土短柱非线性徐变效应分析方法 被引量：1
5
作者 李世伟 杨永清 +1 位作者 蒲黔辉 孙博 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1083-1091,共9页
运用连续介质损伤力学的方法,分析轴压圆钢管混凝土(CFST)短柱在高应力水平下的非线性徐变效应.提出一种新的均匀约束条件下的混凝土塑性损伤本构模型(DPM-UC),以便于模拟高应力下的塑性和损伤演化;以DPM-UC为基础,提出一种新的考虑混... 运用连续介质损伤力学的方法,分析轴压圆钢管混凝土(CFST)短柱在高应力水平下的非线性徐变效应.提出一种新的均匀约束条件下的混凝土塑性损伤本构模型(DPM-UC),以便于模拟高应力下的塑性和损伤演化;以DPM-UC为基础,提出一种新的考虑混凝土徐变三维特性的非线性徐变效应分析理论框架,建立相应的数值分析方法,并嵌入到有限元分析软件ABAQUS中.将不同应力水平下的徐变试验结果与分析结果进行对比,结果显示:当承受较大应力水平时,采用非线性与线性徐变理论的计算结果差异明显,采用非线性徐变理论的预测值与实测值更为接近,验证了所提方法的可靠性与合理性. 展开更多
关键词 结构工程 圆钢管混凝土(CFST)短柱 非线性徐变效应 连续介质损伤力学 ABAQUS二次开发
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室内环境下UHPC非线性徐变特性研究
6
作者 刘刚亮 刘志峰 +2 位作者 张光辉 张子飏 严猛 《世界桥梁》 北大核心 2023年第6期84-90,共7页
为研究超高性能混凝土(UHPC)非线性徐变阈值与特性,对不同初始龄期加载与应力比的圆柱体UHPC试件开展室内环境下徐变试验,测试试件在加载100 d期间的轴向与环向应变。根据试验结果,计算UHPC在不同应力比下的徐变系数、非线性徐变放大系... 为研究超高性能混凝土(UHPC)非线性徐变阈值与特性,对不同初始龄期加载与应力比的圆柱体UHPC试件开展室内环境下徐变试验,测试试件在加载100 d期间的轴向与环向应变。根据试验结果,计算UHPC在不同应力比下的徐变系数、非线性徐变放大系数与名义泊松比,分析普通混凝土非线性徐变放大系数模型对UHPC的适用性,得到适用于UHPC的非线性徐变放大系数模型。结果表明:UHPC的徐变类似于普通混凝土,但UHPC的非线性徐变特性更显著,其非线性徐变阈值为0.3 f_(c)(f_(c)为混凝土抗压强度);传统的普通混凝土徐变模型高估了UHPC的非线性徐变阈值且低估了非线性徐变放大系数;UHPC的名义泊松比在加载后增长显著,表明非线性徐变与试件内微裂缝扩展有关;本文模型计算结果与试验结果吻合较好,最大相对残差仅9.9%,可用于UHPC非线性徐变计算。 展开更多
关键词 桥梁工程 超高性能混凝土 室内环境 徐变试验 非线性徐变阈值 非线性徐变特性 放大系数模型
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非线性徐变模型在泄洪洞衬砌混凝土温控仿真分析中的应用 被引量：1
7
作者 郑道宽 段亚辉 张军 《水电能源科学》 北大核心 2013年第1期107-110,共4页
针对地下工程衬砌混凝土温控仿真分析中徐变变形和温度应力的关系,基于有限元分析软件ANSYS,以溪洛渡泄洪洞无压段衬砌混凝土温控仿真分析为例,比较分析了线性和非线性徐变模型计算的温度应力的差异。结果表明,当温度应力与相应龄期抗... 针对地下工程衬砌混凝土温控仿真分析中徐变变形和温度应力的关系,基于有限元分析软件ANSYS,以溪洛渡泄洪洞无压段衬砌混凝土温控仿真分析为例,比较分析了线性和非线性徐变模型计算的温度应力的差异。结果表明,当温度应力与相应龄期抗拉强度的比值小于0.5时,差异很小;但当温度应力与相应龄期抗拉强度的比值大于0.5时,差异则较显著,为地下工程衬砌混凝土温控分析提供了参考。 展开更多
关键词 地下工程 衬砌混凝土 非线性徐变 温度应力
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大跨悬浇箱梁桥三维非线性收缩徐变效应 被引量：4
8
作者 杨永清 李世伟 +2 位作者 蒲黔辉 孙宝林 伍波 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1036-1043,共8页
为准确分析收缩徐变效应对悬臂浇筑施工大跨径预应力混凝土箱梁桥长期结构行为的影响,提出了一种三维非线性收缩徐变分析模型,形成了完整的三维收缩徐变效应与材料非线性耦合分析理论框架.建立了相应的数值分析方法,并嵌入到有限元分析... 为准确分析收缩徐变效应对悬臂浇筑施工大跨径预应力混凝土箱梁桥长期结构行为的影响,提出了一种三维非线性收缩徐变分析模型,形成了完整的三维收缩徐变效应与材料非线性耦合分析理论框架.建立了相应的数值分析方法,并嵌入到有限元分析软件ABAQUS中,通过某典型钢筋混凝土简支梁长期徐变试验的模拟计算,验证了所提方法的准确性.以某主跨220 m连续刚构桥为例,分析了大跨悬浇箱梁桥主梁的空间时变应力与跨中长期下挠规律.结果表明:收缩的三维特性是导致箱梁接缝处拉应力过大的主要原因;在分析预测主梁长期下挠时,需要综合考虑收缩徐变的三维特性和徐变的非线性特征,否则会显著低估桥梁的长期变形. 展开更多
关键词 桥梁工程 三维收缩徐变效应 非线性徐变 悬臂浇筑箱梁桥
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碾压混凝土各向异性徐变损伤本构模型 被引量：2
9
作者 刘海成 李箴 +1 位作者 赵敏 宋玉普 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第6期7-9,13,共4页
　碾压混凝土的徐变包括低应力水平下的近似线性徐变和高应力水平下的非线性徐变,在低应力水平下,损伤值较小,徐变近似线性,可以应用叠加原理;在高应力水平下,损伤值较大,徐变表现为明显的非线性,叠加原理不再适用,高应力水平下徐变的... 　碾压混凝土的徐变包括低应力水平下的近似线性徐变和高应力水平下的非线性徐变,在低应力水平下,损伤值较小,徐变近似线性,可以应用叠加原理;在高应力水平下,损伤值较大,徐变表现为明显的非线性,叠加原理不再适用,高应力水平下徐变的非线性特征可以用线性徐变和损伤耦合来描述。根据碾压混凝土材料损伤拉压显著不同的特点,分别在拉压应变空间建立了碾压混凝土的损伤演化方程,考虑粘弹性与损伤耦合,应用正交各向异性损伤理论来描述由于微裂缝扩展引起的刚度退化和应变软化,该模型能够较好地描述碾压混凝土的在复杂应力状态下的非线性徐变特性。 展开更多
关键词 碾压混凝土 非线性徐变 应变空间 正交各向异性损伤
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高持续荷载下混凝土徐变和损伤耦合机理 被引量：4
10
作者 蔡昊男 郑丹 李鑫鑫 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第20期8650-8655,共6页
为研究混凝土在高持续荷载作用下徐变和损伤的耦合机理。采用加卸载、碱骨料及高温烘烤获得了带不同初始损伤的混凝土,并开展了损伤混凝土在不同应力水平高持续荷载下的徐变试验,分析了混凝土徐变变形和损伤随持荷时间的变化规律,研究... 为研究混凝土在高持续荷载作用下徐变和损伤的耦合机理。采用加卸载、碱骨料及高温烘烤获得了带不同初始损伤的混凝土,并开展了损伤混凝土在不同应力水平高持续荷载下的徐变试验,分析了混凝土徐变变形和损伤随持荷时间的变化规律,研究了单调加载和持续荷载下材料内部损伤演化和应变能累积的关系。结果表明:混凝土在长期荷载作用下损伤随徐变应变增加而增大,在损伤稳定发展阶段徐变应变与损伤基本呈线性关系。混凝土在不同荷载形式下应变能和损伤的演化关系相同,可以通过混凝土单轴损伤-应变能关系来表征高持续荷载下徐变和损伤的耦合关系。研究成果可以为长期荷载下混凝土结构分析提供参考。 展开更多
关键词 持续荷载 非线性徐变 混凝土 损伤 应变能
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