钢-FRP复合约束混凝土隧道衬砌管片力学性能试验研究

提出了一种新型隧道衬砌管片--钢-FRP复合约束混凝土(Multi-Cell steel tube-Sandwich Concrete-FRP tubeCore concrete,MCSCFC)管片。MCSCFC管片由以下四个部分组成:多腔方钢管、夹层混凝土、纤维增强复合材料(FRP)管、核心混凝土。为研究均匀围压状态下MCSCFC管片与传统钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)管片力学性能的差异,本文以FRP管厚度为变量,共设计制作了4个管片模型试件(3个MCSCFC管片,1个RC管片),随后对4个管片模型试件开展均匀围压状态下的力学性能试验研究,分析试件的破坏模式、荷载-位移关系以及荷载-应变响应。研究结果表明:①MCSCFC管片表现出明显的屈服后硬化行为;②相比RC管片,MCSCFC管片在厚度减薄39.4%的情况下,极限承载力提升41.8%。

基于多元非线性回归模型的高强混凝土强度预测研究

为准确预测高强混凝土(HSC)的强度变化规律,调研收集了225组HSC配合比及其28 d强度数据,对统计变量进行Spearman相关性分析,并基于enter法建立了不同胶凝体系HSC的28 d强度与配合比之间的多元非线性回归模型。分析了不同模型预测值与实际值的散点图、残差图数据分布情况,并结合拟合优度指标和相对误差指标对模型进行了评价。结果表明:硅灰掺量、水胶比、胶凝材料总量和减水剂掺量对HSC的28 d强度影响效果显著,影响程度依次递减,P值均小于0.01;3种胶凝体系HSC强度回归模型的回归效果和预测精度均能满足预测要求。基于本文模型,可通过原材料配合比分别对C-F-Si-G四元胶凝体系、C-F-G三元胶凝体系和C-F二元胶凝体系HSC的28 d抗压强度进行预测。