第1章 绪论 3
上篇 大坝混凝土的静态力学性能 3
第2章 人工骨料全级配混凝土的单轴拉伸与压缩性能 5
2-1 概述 5
2-2 试件及试验方法 6
2-3 混凝土试件的开裂与破坏过程 8
2-3-1 拉伸试验试件的破坏形态 8
2-3-2 压缩试验试件的破坏形态 9
2-4 混凝土拉伸、压缩试验结果 10
2-5 龄期对全级配混凝土抗拉、抗压性能的影响 12
2-5-1 龄期对抗拉性能的影响 12
2-5-2 龄期对抗压性能的影响 16
2-7 结论 20
2-6 人工骨料全级配混凝土抗拉强度与抗压强度的关系 20
参考文献 21
第3章 人工骨料湿筛混凝土的单轴拉伸与压缩性能 23
3-1 概述 23
3-2 试件及混凝土配合比 23
3-3 人工骨料湿筛混凝土的试验结果 24
3-4 试验结果的分析 30
3-4-1 轴心拉伸试验结果 30
3-4-2 抗压性能 36
3-4-3 养护条件对强度、弹性模量的影响 40
3-5 结论 42
参考文献 42
4-2-1 拉、压强度间的关系 44
4-2 人工骨料全级配混凝土拉、压力学性能间的关系 44
第4章 人工骨料大坝混凝土与湿筛混凝土力学性能的关系 44
4-1 概述 44
4-2-2 拉、压弹性模量的比较 45
4-3 人工骨料全级配混凝土与湿筛混凝土抗拉性能间的关系 46
4-3-1 抗拉强度 46
4-3-2 抗拉弹性模量间的关系 47
4-3-3 抗拉峰值应变间的关系 48
4-3-4 抗拉断裂能间的关系 48
4-3-5 特征长度间的关系 50
4-3-6 最大裂缝宽度间的关系 51
4-4 大坝混凝土与湿筛混凝土抗压性能间的关系 52
4-4-1 抗压强度间的关系 52
4-4-2 抗压弹性模量 54
4-4-3 抗压峰值应变 54
4-6 湿筛混凝土抗拉与抗压强度间的关系 55
4-5 全级配混凝土抗拉强度与湿筛混凝土抗压强度的关系 55
4-7 比较全级配混凝土与湿筛混凝土相对应力-裂缝宽度曲线 56
4-8 混凝土单轴压缩时相对应力-应变下降段形状的比较 57
4-9 结论 57
参考文献 58
第5章 天然骨料混凝土的单轴拉伸与压缩试验研究 59
5-1 概述 59
5-2 试验结果及分析 59
5-2-1 混凝土拉伸全曲线 59
5-2-2 混凝土拉伸与压缩试验结果 59
5-3 龄期与大坝混凝土抗拉、压力学指标的关系 62
5-4 龄期与湿筛混凝土抗拉、压力学指标的关系 62
参考文献 63
6-1-2 断裂能 64
6-1-1 抗拉强度 64
第6章 不同骨料混凝土力学性能比较 64
6-1 足尺寸试件抗拉力学性能的比较 64
6-1-3 拉伸峰值应变 65
6-1-4 最大裂缝宽度 66
6-1-5 弹性模量 66
6-1-6 特征长度 66
6-2 足尺寸试件抗压力学性能的比较 67
6-2-1 抗压强度 68
6-2-2 抗压弹性模量 68
6-3 湿筛混凝土试件抗拉力学性能的比较 69
6-3-1 抗拉强度 69
6-3-2 弹性模量 69
6-3-3 峰值应变 70
6-3-6 裂缝张开位移 71
6-3-4 特征长度 71
6-3-5 断裂能 71
6-4 湿筛混凝土试件抗压力学性能的比较 73
6-4-1 抗压强度 73
6-4-2 弹性模量 73
6-4-3 峰值应变 73
6-5 结论 75
6-5-1 人工骨料混凝土性能 75
6-5-2 天然骨料对混凝土性能的影响 76
6-5-3 两种骨料对混凝土性能的影响规律 76
参考文献 77
7-1 概述 79
7-2 大坝混凝土弹性模量的试验研究 79
第7章 大坝全级配混凝土的弹性模量 79
7-3 大坝混凝土弹性模量的预测模型 81
7-4 三峡大坝混凝土弹性模量的预测 84
7-4-1 原材料及配合比 84
7-4-2 湿筛混凝土抗压弹性模量[2] 85
7-4-3 大坝混凝土抗压弹性模量预测 85
7-5 结论 86
参考文献 86
第8章 大坝混凝土静态力学性能的比较与分析 87
8-1 国内典型大坝工程的混凝土性能比较 87
8-2 外加剂对大坝混凝土力学性能的影响 92
8-3 高强混凝土轴拉性能对切口的敏感性 96
8-3-1 切口敏感性系数 96
8-4 高强混凝土轴拉强度与劈拉强度、弯拉强度的关系 97
8-3-2 断裂能与脆性 97
8-4-1 试件尺寸及试验装置 98
8-4-2 比较轴拉、弯拉及劈拉强度 98
8-5 三峡泄洪坝混凝土轴拉强度与劈拉强度的比较 100
8-6 大坝混凝土的多轴力学性能研究 101
8-6-1 试件 101
8-6-2 破坏形态 102
8-6-3 不连续点应力 102
8-6-4 不连续(拐点)拉应变 102
8-7 高抗裂高耐久大坝混凝土的性能 104
8-8 混凝土等级对轴拉性能的影响 107
8-8-1 试件及配合比 107
参考文献 108
8-8-2 试验结果 108
8-8-3 分析及讨论 108
第9章 三峡泄洪坝混凝土拉伸软化本构模型 111
9-1 试验概况 111
9-1-1 试件设计 111
9-1-2 原材料及配合比 112
9-1-3 试件制作 112
9-1-4 轴拉试验 113
9-1-5 三点弯曲梁试验 113
9-2 轴拉试验确定的软化曲线 116
9-2-1 轴拉应力-变形全曲线(σ-δ曲线) 117
9-2-2 轴拉应力-应变全曲线 118
9-2-3 轴拉应力σ和裂缝张开宽度ω的关系曲线 118
9-2-4 相对轴拉应力和相对裂缝宽度的关系曲线(σ/ft-ω/ω0曲线) 119
9-3 逆推法确定的软化曲线 120
9-3-1 开裂强度 120
9-3-2 逆推法 120
9-4 轴拉试验和逆推法确定的软化曲线的对比和分析 128
9-5 结论 129
参考文献 130
下篇 大坝混凝土的动态性能 133
第1章 大坝混凝土动态性能的研究进展 133
1-1 概述 133
1-2 国内外研究现状 134
1-2-1 国外主要研究成果 134
1-2-2 国内研究现状 136
1-2-3 存在问题 136
参考文献 137
2-1 概述 139
第2章 全级配混凝土抗压与抗弯拉动态特性 139
2-2 试验内容和试验方法 140
2-2-1 试验研究内容 140
2-2-2 试件尺寸 141
2-2-3 试件的配比和成型 141
2-3 抗压动态参数的试验研究 142
2-3-1 试验概况 142
2-3-2 抗压强度试验结果与分析 142
2-3-3 抗压弹性模量与泊松比 145
2-3-4 小结 147
2-4-1 试验概况 149
2-4-2 弯拉强度试验结果与分析 149
2-4 弯拉动态参数的试验研究 149
2-4-3 弯拉弹性模量与泊松比 152
2-4-4 初始静载对弯拉强度的影响 155
2-4-5 小结 158
2-5 结论 158
参考文献 160
第3章 大坝混凝土钻芯取样试件的动态力学特性 161
3-1 概述 161
3-2 试验结果与分析 161
3-3 结论 166
参考文献 167
第4章 反复加载历史对高强大坝混凝土的损伤 168
4-1 概述 168
4-2 单轴预加载对混凝土的损伤 169
4-2-1 试验过程及试验结果 170
4-2-2 混凝土的一般力学指标 171
4-2-3 单调加载对劈拉强度的影响 171
4-2-4 循环加载对劈拉强度的影响 173
4-2-5 小结 175
4-3 多轴预加载对混凝土的损伤 175
参考文献 178
第5章 干、湿混凝土的动态性能 180
5-1 概述 180
5-2 试验结果 180
5-3 结论 185
参考文献 186
6-2 欧洲规范中拉伸动力强度增大因子 187
6-1 概述 187
第6章 应变速率对混凝土抗拉性能的影响 187
6-3 高应变速率下的试验数据 188
6-4 对预测模型的分析 190
6-4-1 准静态应变速率 190
6-4-2 对Ross拉伸试验值的分析 190
6-5 欧洲模型的形成 190
6-6 改进的模型 192
6-7 骨料粒径对混凝土动态拉伸性能的影响 193
6-7-1 材料 193
6-7-2 试件、试验方法 193
6-7-3 加载速率及骨料粒径对混凝土性能的影响 194
6-8 大坝混凝土抗拉强度的测定方法 195
6-8-1 抗拉强度的测定 196
6-8-3 弯拉强度试验 197
6-8-2 劈拉强度试验 197
6-8-4 动力荷载 198
6-8-5 抗拉强度用于结构分析 198
6-8-6 小结 199
6-9 加载速率对断裂性能的影响 200
参考文献 200
第7章 应变速率对混凝土抗压性能的影响 205
7-1 试验技术及其对试验结果的影响 205
7-1-1 加载方法 205
7-1-2 加载速率的定义 206
7-1-3 在高应变速率下的测量局限 214
7-1-5 测量与记录 217
7-1-6 结论 217
7-1-4 端部边界约束 217
7-2 混凝土强度 218
7-2-1 混凝土的单轴抗压强度——应变速率的影响 218
7-2-2 多轴加载时应变速率对强度的影响 222
7-2-3 侧向惯性约束 222
7-2-4 结论 224
7-3 变形行为和耗能能力 224
7-3-1 应变速率对弹性模量的影响 225
7-3-2 应变速率对峰值应变的影响 226
7-3-3 应变速率对泊松比的影响 228
7-3-4 应变速率对耗能能力的影响 229
7-3-5 结论 229
7-4 模拟地震加载速率对混凝土抗压性能的影响 230
附录 232
参考文献 233