再生混凝土单轴压缩破坏过程细观离散元研究

老砂浆的存在是再生混凝土与普通混凝土的本质区别,也是影响再生混凝土力学性能的主要因素。基于离散元软件,建立了再生混凝土单轴压缩模型,模拟了再生混凝土单轴压缩下的力学响应与裂纹延伸机制,通过与现有的试验数据对比,验证了数值模型的可靠性。研究表明:当老砂浆强度低时,随着厚度的增加,单轴抗压强度、弹模降低,峰值应变增加;当老砂浆强度较高时,老砂浆厚度对再生混凝土抗压性能影响较小;从细观上看,单轴压缩荷载作用下裂纹首先在界面过渡区产生,逐渐向新老砂浆扩展,直至贯通破坏,其破坏主要由拉伸裂纹主导。

公路新旧路基路面结构拼接研究

阐述新旧路基路面拼接工程中材料选取的原则及要点,并介绍了常见的抗裂材料,分析基于分离拼接技术的公路新旧路基路面结构拼接过程,探讨各环节的施工技术要点,对几种常见材料进行测评和分析,结合工程案例阐述基于分离拼接技术的公路新旧路基路面结构拼接应用效果。

白改黑沥青路面反射裂缝防治技术分析

反射裂缝是一种极为常见的道路质量缺陷,尤其是在白改黑沥青路面中最为普遍。本文对某市政道路“白改黑”工程中防裂技术效果进行了全方位探究;通过防治裂缝施工方案的综合运用,成功达到了白改黑路面工程反射裂缝防治目的。

老旧单体景观建筑裂缝复杂纹理特征提取仿真

老旧单体景观建筑通常具有复杂纹理,受光照条件的变化以及建筑物本身阴影的影响,导致建筑表面裂缝的复杂纹理特征提取难度增大,提取准确度较低。为此,提出了老旧单体景观建筑裂缝复杂纹理特征提取仿真。构建掩膜,利用快速傅里叶变换算法消除图像噪声,统计老旧单体景观建筑图像的直方图,校正灰度,获取更清晰图像,剔除有梯度的伪裂缝,获得滤波处理后空域图像。根据边缘检测构造索贝尔算子(Sobel Operator,Sobel)模板,计算图像边缘检测的响应值。将全部像素点整合成一个特征集,算出全部裂缝目标信息损失,完成纹理裂缝最佳特征提取。实验证明,所提方法景观建筑复杂纹理裂缝图像预处理效果更好,提取特征准确率高,极小的裂缝部分都能够提取出来,有助于技术人员后续修复,确保建筑安全。

老旧预应力空心板梁非常规裂缝产生机理分析

混凝土开裂是老旧预应力空心板梁典型病害之一,通常表现为跨中底板弯曲裂缝和近支座腹板剪切裂缝。在多榀简支空心板梁的小剪跨比区段,发现了非常规的弯剪裂缝。利用空间杆系模型和精细化实体有限元模型,对先张预应力空心板梁的开裂机理进行分析。结果表明,设计缺陷和重载车辆是板梁底板和腹板贯通开裂的主要原因。其中,预应力端部应力集中,诱发了非常规弯剪裂缝产生;车辆荷载则加剧了薄弱截面裂缝的扩展。

公路工程新旧路基结合部沥青路面防治裂缝技术分析

填筑路基的土体结构不稳,沉降不均匀是导致沥青路面出现反射性裂缝的决定性因素。文章结合公路工程建设项目,选择具代表性的路基拓宽新旧路基衔接处的横截面,并结合特定的测试试验对路基填筑土体的性质与反射裂缝防治方法进行探讨。总结正式运营后的公路工程沥青路面反射裂缝的防治效果,旨在为类似的道路改造工程建设提供有价值的参考。

沥青加铺层反射裂缝形成机理研究

反射裂缝是旧水泥混凝土路面沥青加铺路面的主要病害之一,直接影响了路面的使用功能和使用寿命。反射裂缝导致面层开裂、剥落,路面水沿裂缝下渗,使路面发生损坏。因此延长旧水泥路面沥青加铺层的使用寿命,减少沥青路面的反射裂缝是沥青加铺层设计面临的主要问题。本文在深入分析反射裂缝形成机理的基础上,提出了反射裂缝的预防及治理措施。

纵向轨枕式无砟轨道界面裂缝对轨道力学性能的影响

纵向轨枕轨道结构改用预制混凝土纵梁连续支撑的结构设计,故预制轨枕与道床板的新旧混凝土界面是结构稳定分析不可回避的因素。为了分析新旧混凝土界面对整体结构的影响,并为纵向轨枕式无砟轨道设计提供相关参考,通过建立纵向轨枕式无砟轨道的二维有限元计算模型进行研究。结果表明:纵向轨枕式无砟轨道在列车荷载和温度变化作用下,轨枕与道床板界面附近会出现纵向裂缝,并裂缝加快扩展。界面裂缝对轨道内部应力分布影响很大,对钢轨扭转有一定影响。

城市旧水泥混凝土路面加铺沥青面层裂缝病害研究

旧路面加铺沥青面层越来越多地出现在城市道路中,加铺路面病害也日益显著,极大影响了城市形象以及交通行车质量。经调查,旧水泥混凝土加铺沥青路面裂缝类病害最严重,也最普遍;另外,城市道路由于其不同的行车特点以及施工周期,破坏特点和机理有不同于一般的高速公路之处,而国内的研究更注重高速公路病害。本文首先对武汉市几条主干道的病害规律进行了统计,列出典型反射裂缝照片,并通过路面钻取芯样进行了室内试验,论证了反射裂缝是加铺层设计中主要应该面对的问题,并提出一些沥青加铺层改进措施。

旧混凝土路面上沥青加铺层的抗反射裂缝能力

研究了沥青加铺层抵抗反射裂缝的能力 .结果表明沥青混合料的材料组成及结构是旧混凝土路面上沥青加铺层抵抗反射裂缝能力的决定因素 .文中还分别讨论了骨料级配、沥青、矿粉、纤维对抗反射裂缝能力的影响 ,为按功能设计沥青混合料奠定了基础 .

旧沥青路面裂缝对沥青加铺层的受力影响分析

旧沥青路面裂缝给加铺层的修筑带来很多困难。为此,以裂缝为研究对象,针对当旧路面存在不同层位深度的裂缝时,采用有限元方法对比分析三种沥青加铺层结构组合的受力状况。结果表明当旧路面存在裂缝时,与旧路面直接接触的加铺结构层受力出现从受压到局部受拉的转变;在裂缝贯穿旧沥青路面面层及半刚性基层的情况下,加铺层结构受力大大超出其正常受力范围,可采用LSPM层作为消除与减缓反射裂缝的过渡层。

旧水泥板加铺沥青层设计方法研究

文章针对目前我国还没有一套成熟的加铺层设计体系,通过系统研究国内外沥青加铺层设计方法,指出了我国路面设计规范中的不足,并比较和分析了加铺层设计方法的优缺点,得出了可值得借鉴的方面;基于对沥青加铺层主要破坏形式的考虑,提出了控制反射裂缝的沥青加铺层设计方法,运用断裂力学理论和有限元建模体系,进行了算例分析,其过程简单,精确度高,可为下一步的沥青加铺层设计与施工提供理论基础。

自应力混凝土在旧桥加固中的抗裂性研究

钢纤维自应力混凝土作为一种新型的纤维增强复合材料应用于旧桥加固目前还比较少见。基于8根钢纤维自应力混凝土-钢筋混凝土两跨连续叠合T形梁抗弯试验,研究了钢纤维自应力混凝土作为加固材料在简支转连续体系法加固旧桥中的抗裂性能。模型试验结果表明,钢纤维自应力混凝土产生的自应力可明显降低连续梁负弯矩区使用阶段的弯矩值,用钢纤维自应力混凝土加固的连续叠合T形梁负弯矩区混凝土的开裂弯矩较用普通混凝土加固提高51.4%～121.0%。同时根据已有的单向自应力理论模型,推导了钢纤维自应力混凝土-钢筋混凝土叠合T梁后加叠合层自应力值的计算方法。建立了简支转连续体系后连续梁负弯矩区混凝土正截面的抗裂计算公式,为旧桥加固设计提供参考。

旧水泥混凝土路面上沥青加铺层反射裂缝疲劳试验研究

为了比较沥青混凝土不同加铺层材料、夹层材料、不同结构组合对延缓水泥混凝土反射裂缝产生扩展的效果 ,采用模拟加铺层在旧水泥混凝土路面上的运动进行对比试验 ,得到了定量的不同材料和结构抗反射裂缝能力的数值 。

超重车辆对老旧桥梁振动损伤处理方法研究

超重车辆在经过桥梁时会产生振动,尤其对老旧桥梁的损伤更为严重。温度、路面基层强度低、失衡性以及路基失衡沉陷是产生老旧桥梁振动损伤的重要原因,本文提出用设计路面结构的组合以及面板的平面尺寸和接缝等办法,使路面较好地承受超重车辆对路面的荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,以此来降低老旧桥梁振动损伤发生率。实验结果说明,所提振动损伤处理方法处理后的路面能够承受超重车辆荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,并且具有较高的经济效益和社会效益。

老路拼接中土工格栅治理路面结构阻裂作用分析

结合滨河路老路改造工程,应用数值仿真,引进了奇异单元模拟裂缝尖端的应力应变场,建立了土工格栅治理新老路路面拼接的计算模型,对行车荷载偏载作用下老路拼接工程中土工格栅的阻裂作用进行分析。结果表明:老路拼接裂缝为张拉型,应力强度因子KI远大于KII,拼接位置主要发生弯拉破坏;新老路不均匀沉降作用下,铺设土工格栅应力强度因子小于未铺设土工格栅应力强度因子,土工格栅阻止裂缝的扩展,对路面裂缝有阻裂作用;在新老路路面拼接处,半刚性基层开裂先于面层,土工格栅铺设位置越靠上,越有利于发挥土工格栅的抗拉效果,建议在路面基层顶面铺设土工格栅。

旧水泥混凝土路面直接加铺薄层沥青罩面方案选择分析

旧水泥混凝土路面上加铺薄层罩面是路面修复工程中常用的措施,但沥青罩面层中将出现反射裂缝,而反射裂缝是导致沥青罩面层损坏的主要原因,反射裂缝等病害直接降低了行驶舒适性和安全性,由此而引起的渗水也加速了加铺层结构的破坏。基于修复旧水泥混凝土路面所采用的实际工程措施,在分析反射裂缝产生机理的基础上,总结提出延缓罩面层反射裂缝发生和扩展的预防与防治措施,及薄层沥青罩面层选择方案和技术要求,为同类工程的设计与施工提供参考和借鉴。

已有裂缝重力坝加高后的工作性态

基于瞬态温度场和徐变应力有限元法,对某重力坝加高工程的温度场与应力场进行有限元仿真计算。对老坝体纵向裂缝和新老混凝土接合面的接触问题采用有限元混合法进行模拟,重点分析老坝体纵向裂缝产生的原因,研究坝体加高后对老坝体纵向裂缝以及坝体关键部位的影响,对大坝的加高工程具有一定的参考价值。

连杆螺栓断裂原因

某船用柴油机连杆螺栓发生断裂,利用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对其断裂原因进行研究。结果表明:连杆螺栓断裂是由陈旧性裂纹引起的疲劳断裂,且该裂纹形成于酸洗之前。

旧水泥路面沥青加铺层间防裂抗拉强度指标研究

为了研究旧水泥路面沥青加铺层间防裂抗拉强度指标,基于APP油毡层间防裂建立模型,进行了力学分析、理论推导、数值模拟,推导出了层间抗拉强度的实用计算式,推荐了强度指标值.结果表明:在小变形的前提下,挠度值与缝宽度、延伸率成正比;防裂夹层所受到的拉力,与缝宽度、路面压力成正比,与延伸率成反比;防裂夹层的拉伸模量在1 000 MPa时经济技术效果最好,最大主应力、等效应力及最大剪应力分别为0.59 MPa,1.02 MPa,0.51 MPa.考虑油毡的通用试验方法及抗拉强度的表示方法,油毡的抗拉强度应不小于300 N/50 mm.