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基于声发射技术的混凝土动态劈拉试验研究 被引量:4
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作者 胡伟华 吴彬 +1 位作者 彭刚 王孝政 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第8期131-134,共4页
为了研究混凝土材料在受拉状态时的动态力学性能,采用新型动态无损检测声发射技术进行了不同加载速率下(10-5/s,10-4/s,10-3/s,10-2/s)混凝土劈拉试验,根据实时采集的声发射数据建立了不同加载速率下应力及同步声发射参数与时间的对应关... 为了研究混凝土材料在受拉状态时的动态力学性能,采用新型动态无损检测声发射技术进行了不同加载速率下(10-5/s,10-4/s,10-3/s,10-2/s)混凝土劈拉试验,根据实时采集的声发射数据建立了不同加载速率下应力及同步声发射参数与时间的对应关系,并在此基础上分析了混凝土在劈拉破坏全过程中的能量释放特性及规律。结果表明:混凝土在劈裂抗拉破坏过程中不具有典型的三阶段特征,加载前期产生的声发射信号较微弱,材料达到峰值应力时能量信号突然急剧上升;采集的声发射数据能真实地反映混凝土劈拉破坏特性。 展开更多
关键词 混凝土 动态劈拉试验 声发射 加载速率 本构模型
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基于声发射循环加卸载时侧压混凝土损伤特性研究 被引量:6
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作者 马小亮 彭刚 +1 位作者 吴彬 胡伟华 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第1期135-141,共7页
在水平单向侧压应力作用下,进行了竖向等应变步长循环加卸载的混凝土抗压性能试验。对不同侧应力状态下的外包络线、共同点轨迹线和循环加卸载全曲线进行了分析,研究了侧应力对累积残余塑性应变和刚度退化的影响,探索了混凝土在加载全... 在水平单向侧压应力作用下,进行了竖向等应变步长循环加卸载的混凝土抗压性能试验。对不同侧应力状态下的外包络线、共同点轨迹线和循环加卸载全曲线进行了分析,研究了侧应力对累积残余塑性应变和刚度退化的影响,探索了混凝土在加载全过程中的能量释放特性,基于声发射事件数构建的损伤变量分析了混凝土的损伤规律。研究结果表明:1在整个循环加卸载试验过程中,声发射事件数主要集中在峰值应力以前,峰值应力以后出现较少,峰值应力后的声发射能量随侧向压应力的增大而增大;2混凝土刚度退化速度及累积残余塑性应变随侧压应力的增加而减小;3不同侧向压应力下混凝土损伤发展路径各异,侧压应力越高,损伤路径越短,水平与竖向荷载间的大小比例,决定了混凝土损伤的主导因素与损伤机制。 展开更多
关键词 混凝土 循环荷载 声发射 损伤特性 刚度退化
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不同加载速率下混凝土损伤阶段的划分 被引量:3
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作者 马小亮 彭刚 +1 位作者 肖杰 胡伟华 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期90-96,共7页
在不同加载速率(10^(-5)/s,10^(-4)/s,10^(-3)/s,10^(-2)/s)下进行混凝土试块单轴受压试验,基于改进后的Weibull模型构建了损伤变量,并在应变空间下对损伤曲线做了进一步的细化研究。首先根据损伤曲线的特点,提出了合理方法来确定损伤... 在不同加载速率(10^(-5)/s,10^(-4)/s,10^(-3)/s,10^(-2)/s)下进行混凝土试块单轴受压试验,基于改进后的Weibull模型构建了损伤变量,并在应变空间下对损伤曲线做了进一步的细化研究。首先根据损伤曲线的特点,提出了合理方法来确定损伤界点在曲线上的位置,两个界点将损伤曲线划分为3个损伤阶段。在此基础上,探讨了加载速率对损伤界点、损伤阶段长度的影响规律。研究结果表明:1第一损伤界点对加载速率的提高较为敏感,并随加载速率的增大几乎呈线性发展,第二损伤界点对加载速率的提高不敏感;2加载速率的提高使3个损伤阶段的区间长度重新分配,对前两个损伤阶段影响较大,对第3个损伤阶段区间长度的影响较小;3两损伤界点位置基本对称分布于峰值应变两侧,大部分损伤集中在峰值应力1倍的峰值应变范围内,且两损伤界点对应的应变水平比值约为3.5,并随加载速率的提高而减小。 展开更多
关键词 混凝土 加载速率 阶段划分 损伤界点 损伤阶段
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循环荷载作用下冻融劣化混凝土能量耗散规律及破坏形态分析 被引量:3
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作者 黄朝广 胡伟华 黄仕超 《水电能源科学》 北大核心 2017年第9期87-89,共3页
为研究冻融劣化混凝土在循环荷载作用下的能量耗散规律及其破坏形态,对强度等级为C30的混凝土立方体(300mm×300mm×300mm)试件进行压缩试验。结果表明,当冻融循环次数不超过10次时,混凝土应力—应变曲线的外包络线呈两段式。... 为研究冻融劣化混凝土在循环荷载作用下的能量耗散规律及其破坏形态,对强度等级为C30的混凝土立方体(300mm×300mm×300mm)试件进行压缩试验。结果表明,当冻融循环次数不超过10次时,混凝土应力—应变曲线的外包络线呈两段式。当冻融循环次数超过10次时,包络曲线的应力与应变呈现出非线性增长,且这种非线性增长关系随冻融循环次数的增加而趋于明显;当冻融循环次数由10次逐渐增加至35次时,冻融劣化混凝土的破坏形态由剪压破坏逐渐向轴压破坏转变;冻融劣化混凝土试件在循环加卸载过程中耗散能、弹性应变能、塑性应变能的释放规律一致,都经历了前期能量释放缓慢,中期能量释放迅速,后期能量释放趋于平缓的变化阶段。研究成果可为严寒地区的混凝土构件设计及工程实践提供指导。 展开更多
关键词 混凝土 冻融 循环荷载 能量耗散 破坏形态
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应力空间下混凝土动态劈拉损伤演化方程及损伤界点的确定 被引量:2
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作者 吴彬 胡伟华 唐克静 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第8期125-129,共5页
为研究混凝土动态劈拉特性,进行了不同应变速率下的混凝土动态劈拉试验,建立劈拉应力水平与声发射能量数的数学关系式,明确了混凝土劈拉损伤演化方程,提出了损伤界点的概念。基于医学ROC曲线确定最佳临界点理论,分析出了混凝土劈拉破坏... 为研究混凝土动态劈拉特性,进行了不同应变速率下的混凝土动态劈拉试验,建立劈拉应力水平与声发射能量数的数学关系式,明确了混凝土劈拉损伤演化方程,提出了损伤界点的概念。基于医学ROC曲线确定最佳临界点理论,分析出了混凝土劈拉破坏损伤界点所对应的应力水平。研究结果表明:高应变速率下,损伤第1阶段声发射信号开始产生时的应力滞后,当应力水平超过一定数值后,损伤第2段的声发射现象与低应变速率时的相似;损伤界点随着应变速率的提高向应力水平较高处推移,其变化范围为[0.71,0.77],且推移的规律服从线性分布,应力空间下混凝土劈拉损伤界点为0.75。 展开更多
关键词 混凝土劈拉试验 声发射 损伤演化 ROC曲线 损伤界点
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混凝土循环加卸载动态损伤演化推移分析及损伤值估计模型 被引量:4
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作者 吴彬 胡伟华 +1 位作者 唐克静 文沛军 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第10期140-144,共5页
利用多功能三轴仪进行了不同应变速率下的混凝土循环加卸载试验,对声发射信号与应力水平的关系进行了分析,并从声发射撞击数的角度对混凝土损伤演化规律特性进行研究,进一步构建了只含循环次数的单参数损伤值估计模型。研究结果表明:在... 利用多功能三轴仪进行了不同应变速率下的混凝土循环加卸载试验,对声发射信号与应力水平的关系进行了分析,并从声发射撞击数的角度对混凝土损伤演化规律特性进行研究,进一步构建了只含循环次数的单参数损伤值估计模型。研究结果表明:在不同的应变速率下,混凝土损伤演化的路径各不相同,当应变较小时,混凝土前期损伤累积程度较大,后期平缓,出现水平段;随着应变速率的提高,混凝土损伤演化路径前移,后一种应变速率相对于前一应变速率所对应的损伤推移值随着累计残余应变的增大呈现出先增大后减小的规律,当累计残余应变一定的情况下,随着应变速率的提高,相邻2种应变速率对应的损伤推移程度在不断减弱;混凝土循环加卸载损伤演化规律具有三阶段损伤模式,统计密度函数能较好地反映循环加卸载损伤演化规律。 展开更多
关键词 混凝土 循环加卸载 动态损伤 声发射 损伤推移
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应力空间下基于区间搜索法的混凝土动态损伤临界点确定 被引量:1
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作者 吴彬 胡伟华 文沛军 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第3期130-133,138,共5页
为对混凝土损伤阶段进行划分,并确定损伤界点,对标准立方体试件进行了不同应变速率(10^(-5),10^(-4),10^(-3),10^(-2)/s)下的单轴压缩试验,定义以混凝土弹性模量为参量的损伤变量,并在应力空间下对混凝土损伤演化规律及损伤界点随应变... 为对混凝土损伤阶段进行划分,并确定损伤界点,对标准立方体试件进行了不同应变速率(10^(-5),10^(-4),10^(-3),10^(-2)/s)下的单轴压缩试验,定义以混凝土弹性模量为参量的损伤变量,并在应力空间下对混凝土损伤演化规律及损伤界点随应变速率的变化规律进行了深入分析。研究结果表明:1损伤界点应力水平随着应变速率的提高而上升,应变速率的提高使得损伤第1界点与第2界点向着应力较高处推移;2随应变速率的提高,损伤第1阶段区间长度增加,第3阶段区间长度减小,但应变速率的变化对损伤第2阶段影响甚微,且第2阶段应力区间长度在0.3左右。 展开更多
关键词 混凝土 动态损伤 临界点 区间搜索 应力空间
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Hilbert变换在SDOF线性滞回阻尼中的应用
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作者 龙晓鸿 周义 +1 位作者 张文 龚裕祥 《西北建筑工程学院学报(自然科学版)》 CAS 2002年第2期71-75,共5页
线性滞回阻尼的恢复力大小有着与变形频率无关的特性 .考察了实值位移 Kelvin模型和复值位移 Kelvin模型 .借助 Hilbert变换 ,给出了线性滞回阻尼在单自由度结构体系下的时域表达法和频域表达法 .通过两个实际算例说明 Hilbert变换在分... 线性滞回阻尼的恢复力大小有着与变形频率无关的特性 .考察了实值位移 Kelvin模型和复值位移 Kelvin模型 .借助 Hilbert变换 ,给出了线性滞回阻尼在单自由度结构体系下的时域表达法和频域表达法 .通过两个实际算例说明 Hilbert变换在分析具有滞回阻尼的线性结构时是很有效的 . 展开更多
关键词 线性滞回阻尼 Hilert变换 KELVIN模型
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