混凝土冻融作用下冻结应力演化规律及对抗冻性能的影响 被引量：1

1

作者 戈雪良 柯敏勇 +4 位作者 刘伟宝 陆采荣 王珩 梅国兴 杨虎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期107-111,共5页

为了探究严寒地区混凝土冻害机理及冻结应力对混凝土抗冻性的影响,基于大型极端气候模拟器模拟-40℃低温冻害的条件,采用研制的冻结应力测试装置对F300高抗冻等级混凝土在冻融单次降温阶段及降温-升温冻融循环两种模式下的冻结应力及抗... 为了探究严寒地区混凝土冻害机理及冻结应力对混凝土抗冻性的影响,基于大型极端气候模拟器模拟-40℃低温冻害的条件,采用研制的冻结应力测试装置对F300高抗冻等级混凝土在冻融单次降温阶段及降温-升温冻融循环两种模式下的冻结应力及抗冻性能进行研究,同时利用了环境扫描电子显微镜对冻融循环作用下的混凝土微观裂缝进行了测试研究。研究表明:-40℃单次降温过程中降温速率越快,冻结应力出现的时间越早、混凝土内部产生的冻结应力增幅也越大;冻融循环降温阶段产生的冻结应力会随降温-升温冻融作用的不断循环而累积增大,且冻结应力的发展存在转变拐点,在相同降温终了试件中心低温条件下,降温阶段的降温速率越大,冻结应力由增加转入减小的拐点出现越早;冻融过程中的冻结应力与混凝土质量损失、相对动弹性模量两个抗冻性常用评价指标有较好的对应关系;冻结应力逐步使水泥浆体产生损伤,表现为微观裂缝的生成与发展,损伤积聚产生冻害。 展开更多

关键词 混凝土 冻融循环 冻结应力 演化规律 抗冻性能 作用机制

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降温速率对混凝土冻结应力的影响及机理研究 被引量：13

2

作者 戈雪良 陆采荣 梅国兴 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期51-57,共7页

抗冻性是混凝土耐久性的关键指标之一,但仍没有一种冻害理论可以全面解释冻融破坏的所有问题。区别于质量损失、动弹性模量变化等常用抗冻性能表征参数,本研究从混凝土受冻过程中液-固相变产生的冻结应力入手,采用研制的冻结应力测试装... 抗冻性是混凝土耐久性的关键指标之一,但仍没有一种冻害理论可以全面解释冻融破坏的所有问题。区别于质量损失、动弹性模量变化等常用抗冻性能表征参数,本研究从混凝土受冻过程中液-固相变产生的冻结应力入手,采用研制的冻结应力测试装置对混凝土单个降温阶段的冻结应力进行了测试表征,系统对比了强度等级C30、抗冻等级F300混凝土在-17℃、-40℃以及60℃/h、30℃/h、20℃/h、10℃/h等四种降温速率条件下的冻结应力初始生成、增长及其最终值的变化规律。试验结果表明,混凝土受冻阶段的冻结应力是可以实现测试的,降温段降温速率主要影响冻结应力的初始生成时间、增长速度;混凝土试件中心温度主要影响最终冻结应力的大小。采用冰晶体生长的热力学理论以及多孔介质材料力学理论,在静水压假说和结晶压假说的基础上,揭示了引发混凝土冻结应力的主要驱动因素,提出了冻结应力的组成及其作用机制模型,该模型可对本试验关于降温速度、最终低温影响混凝土抗冻性的机理进行解释。 展开更多

关键词 混凝土 抗冻性 降温速率 冻结应力 机理

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地下工程冻结法施工的温度应力解答 被引量：1

3

作者 邱渐根 倪国荣 刘志平 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期78-83,共6页

在地下工程施工中 ,为强化软弱地层 ,近年来常采用冻结施工法。在开挖后 ,由于井壁周围发生应力集中 ,其弹性应力区首先进行应力重分布 ,而后随着地应力的增大 ,冻结井壁进入塑性区。故衬砌和“围岩”承受巨大的温度应力和地应力。本文... 在地下工程施工中 ,为强化软弱地层 ,近年来常采用冻结施工法。在开挖后 ,由于井壁周围发生应力集中 ,其弹性应力区首先进行应力重分布 ,而后随着地应力的增大 ,冻结井壁进入塑性区。故衬砌和“围岩”承受巨大的温度应力和地应力。本文充分考虑了冻结壁的物理力学非均匀特性并按拉麦 -屈雷斯加和胡勃 -米赛斯屈服条件分别导出了冻结井壁在联合荷载作用下的弹塑性区应力和位移公式 ,这有助于分析冻结管断裂的原因和计算井壁厚度 ,并对深化地下洞室温度应力研究和优化工程设计有一定意义。 展开更多

关键词 冻结温度应力 冻结法 地下工程施工 地应力

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“摇椅形”弓丝配合前牙区垂直牵引矫治开三维光弹模型的研制及应力冻结 被引量：1

4

作者 吴宏 胡敏 +1 位作者 刘磊 朱伟民 《生物医学工程研究》 2008年第2期89-92,共4页

探讨"摇椅形"弓丝配合前牙区垂直牵引矫治开三维光弹模型的制作工艺及应力冻结方法。根据相似理论,利用环氧树脂,模拟牙体、牙周膜、牙槽骨的弹性模量制成1:1三维光弹模型,模拟"摇椅形"弓丝配合前牙区垂直牵引矫... 探讨"摇椅形"弓丝配合前牙区垂直牵引矫治开三维光弹模型的制作工艺及应力冻结方法。根据相似理论,利用环氧树脂,模拟牙体、牙周膜、牙槽骨的弹性模量制成1:1三维光弹模型,模拟"摇椅形"弓丝配合前牙区垂直牵引矫治过程中弓丝及牙体的实际受力进行应力冻结。结果表明:三维光弹模型与真实国人牙模型基本相同,加力所用的矫治器具与临床用具完全一致。因此。 展开更多

关键词 模型 光弹性 应力冻结 开 摇椅形弓丝

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Fuzzy－Dahlin应力冻结箱控制器的研究

5

作者 刘明兰 郭予嘉 +1 位作者 郑天祯 张俊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期244-248,共5页

本文介绍了一种用８０９８单片机组成的应力冻结箱控制器，该控制器采用Ｆｕｚｚｙ－Ｄａｈｌｉｎ复合控制方案，获得了满意的控制效果和控制功能。

关键词 应力冻结箱 控制器 力学试验设备

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光弹性复合材料应力冻结研究

6

作者 许陆文 罗文琳 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 1996年第2期271-274,共4页

通过对航空工业标准“复合材料薄板压缩试验方法”中推荐使用的试验夹具测试段应力场的光弹性验证试验，介绍了光弹性复合材料的应力冻结技术。模型材料由光学玻璃纤维增强环氧树脂制成。为探索光弹性复合材料的应力冻结特性，曾对组分... 通过对航空工业标准“复合材料薄板压缩试验方法”中推荐使用的试验夹具测试段应力场的光弹性验证试验，介绍了光弹性复合材料的应力冻结技术。模型材料由光学玻璃纤维增强环氧树脂制成。为探索光弹性复合材料的应力冻结特性，曾对组分材料在室温与冻结温度下的机械与光学性能进行测定。此外，还提供了光弹性复合材料的冻结控温曲线及恒温时间的推荐计算公式。 展开更多

关键词 复合材料 应力冻结 光弹性

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微型机在应力冻结箱控制中的应用

7

作者 刘明兰 王运梅 李京兵 《机械工业自动化》 北大核心 1991年第3期16-20,15,共6页

本文介绍了采用SC-801C工业控制单板机实现YD-500应力冻结箱控制的方法,组成了微机DDC系统,研制了相应的软件和硬件。文中给出了系统硬件结构框图、应用软件框图及运行结果。本文介绍的方法可进一步推广应用到各种电加热炉的温度控制及... 本文介绍了采用SC-801C工业控制单板机实现YD-500应力冻结箱控制的方法,组成了微机DDC系统,研制了相应的软件和硬件。文中给出了系统硬件结构框图、应用软件框图及运行结果。本文介绍的方法可进一步推广应用到各种电加热炉的温度控制及慢时变系统中。 展开更多

关键词 微机 应力冻结箱 控制 光弹性实验

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三维光弹性中预应力结构的应力冻结研究

8

作者 顾绍德 张晔 《实验力学》 CSCD 北大核心 2004年第1期120-124,共5页

本文提出用三维光弹性应力冻结法模拟分析预应力钢筋混凝土结构中的应力。通过模拟体与实体结构的相似性研究,给出了模型载荷比例系数Cq参数,通过参数合理的选取,有效的解决了应力冻结水平预测这一技术关键;用光弹性应力二次冻结法,将... 本文提出用三维光弹性应力冻结法模拟分析预应力钢筋混凝土结构中的应力。通过模拟体与实体结构的相似性研究,给出了模型载荷比例系数Cq参数,通过参数合理的选取,有效的解决了应力冻结水平预测这一技术关键;用光弹性应力二次冻结法,将结构预应力和负载应力冻结在同一试件中;应分析精度对模型尺寸的要求,采用了精密浇铸的方法制作模型。此外,还研制了受力清晰明确的加载系统。对这些涉及应力冻结的若干关键问题结合工程实例进行探讨。实验应力分析结果与有限元数值法一致性较好。 展开更多

关键词 预应力结构 光弹性法 应力冻结 载荷比例系数 钢筋混凝土结构 实验模拟

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应力冻结箱控制器的研制

9

作者 王运梅 刘明兰 +1 位作者 杨秀荣 胡炳贵 《实验技术与管理》 CAS 1994年第4期38-41,共4页

在光弹性实验中,在既定的光弹性模型材料的质量和工艺过程条件下,光弹性模型的固化条件就成为影响光弹性材料性能的主要因素,如固化不完全,将导致材料的力学及光学性能极不稳定,因此,控制好固化温度,特别是控制好第二次固化时的升、降... 在光弹性实验中,在既定的光弹性模型材料的质量和工艺过程条件下,光弹性模型的固化条件就成为影响光弹性材料性能的主要因素,如固化不完全,将导致材料的力学及光学性能极不稳定,因此,控制好固化温度,特别是控制好第二次固化时的升、降温的速率,尤为重要。如,在85℃以下温度时,升温速率宜为≤10℃/小时,降温速率宜为≤5℃/小时;在85～120℃时,升温速率宜为5～10℃/小时;降温宜为≤3℃/小时。总之,升、降温度力求均匀缓慢。为此,我们利用微机作为控制器,对原应力冻结箱进行了改造,使其能按给定的固化方案进行自动控温、显示、打印结果等。 展开更多

关键词 光弹性实验 应力冻结箱 控制器 光弹性模型

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应力冻结箱微机控制系统

10

作者 王运梅 刘明兰 +1 位作者 黎明发 吴向春 《武汉工学院学报》 1991年第2期50-56,共7页

本文介绍了采用工业控制单板机实现应力冻结箱控制的方法,组成了微机DDC系统,研制了相应的软件和硬件。给出了系统硬件结构框图和部分应用软件框图。本文介绍的控制方案和方法可推广应用到各种电加热炉的温度控制及慢时变系统中。

关键词 应力冻结箱 微机控制 大林算法

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地下工程冻结法温度应力解答

11

作者 倪国荣 刘庆潭 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 1995年第2期55-62,共8页

为强化地下工程软弱地层，宜采用液氮降温冻结法施工，故在深井高地压下“围岩”承受巨大的温度应力和地应力．本文充分考虑冻结壁轴对称非均质特性和弹、塑性屈服条件，导出有关应力、位移公式和井壁厚度设计方法，这对进一步完善地下... 为强化地下工程软弱地层，宜采用液氮降温冻结法施工，故在深井高地压下“围岩”承受巨大的温度应力和地应力．本文充分考虑冻结壁轴对称非均质特性和弹、塑性屈服条件，导出有关应力、位移公式和井壁厚度设计方法，这对进一步完善地下工程设计有一定意义． 展开更多

关键词 冻结温度应力 非均质介质 弹塑性井壁

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三维应力冻结光弹的再现性

12

作者 丁永官 《舰船力学情报》 1993年第8期14-19,共6页

关键词 三维光弹性 应力冻结 试验

全文增补中

光弹性法测定圆轴弯扭组合变形复合应力强度因子 被引量：12

13

作者 李相麟 朱翔华 谢立新 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2005年第1期33-39,共7页

带环形裂纹的圆轴在弯扭组合变形时,离中性轴最远的裂纹尖端处于Ⅰ、Ⅲ型复合裂纹状态.三维光弹性应力冻结法是测定复杂三维问题的有效方法.本文采用机加工方法制作圆轴模型的裂纹,并利用双参数法测定I型应力强度因子,利用切片逐次削去... 带环形裂纹的圆轴在弯扭组合变形时,离中性轴最远的裂纹尖端处于Ⅰ、Ⅲ型复合裂纹状态.三维光弹性应力冻结法是测定复杂三维问题的有效方法.本文采用机加工方法制作圆轴模型的裂纹,并利用双参数法测定I型应力强度因子,利用切片逐次削去法测定III型应力强度因子.与数值解比较,本文的实验结果误差较小,而且实验方法简便易行. 展开更多

关键词 应力冻结法 复合应力强度因子 双参数法 切片逐次削去法

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厚砂土层斜井井壁应力分布规律三维光弹性模型试验 被引量：3

14

作者 周檀君 周国庆 +3 位作者 廖波 张海洋 赖泽金 陶祥令 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1979-1986,共8页

以穿越厚砂土层的某煤矿主斜井为工程背景,设计了物理模型试验,建立了斜井井壁三维光弹性应力冻结试验方法。实现了考虑斜向倾角作用下穿越厚砂土层斜井井壁应力状态的三维试验模拟,并结合应力冻结后模型横、纵向切片光弹测试得到的全... 以穿越厚砂土层的某煤矿主斜井为工程背景,设计了物理模型试验,建立了斜井井壁三维光弹性应力冻结试验方法。实现了考虑斜向倾角作用下穿越厚砂土层斜井井壁应力状态的三维试验模拟,并结合应力冻结后模型横、纵向切片光弹测试得到的全场最大剪应力等值线图对井壁应力随埋深、环向角度变化规律进行了分析。研究结果表明,井壁横向切片内应力水平和应力分布不均匀性均远大于纵向切片,最大剪应力的应力集中区域出现在井壁两帮内缘水平面±25°范围内,斜井井壁顶部最大剪应力大于底部;随斜井井壁埋深增加,纵向应力近似线性增加,但不同环向角度对应的应力增加速度差异较大,从而导致不同埋深位置,井壁内部应力的量值和分布规律均有差异。 展开更多

关键词 斜井井壁 模型试验 应力分布规律 光弹性应力冻结法

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预应力钢筋混凝土结构三维应力场的实验 被引量：1

15

作者 顾绍德 张晔 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期838-842,共5页

采用三维光弹性应力二次冻结法模拟分析预应力钢筋混凝土结构中的应力 .为了提高实验速度、增强实验结果的可靠性 ,冻结实验时将预应力和负载应力冻结在同一试件中 .就所涉及相似模拟的若干关键问题 ,结合工程实例进行探讨 ,提供了若干... 采用三维光弹性应力二次冻结法模拟分析预应力钢筋混凝土结构中的应力 .为了提高实验速度、增强实验结果的可靠性 ,冻结实验时将预应力和负载应力冻结在同一试件中 .就所涉及相似模拟的若干关键问题 ,结合工程实例进行探讨 ,提供了若干有意义的成果和结论 ,给出切片截面内的最大剪应力等值线分布和边界应力分布 .实验应力分析模拟结果与有限元数值法吻合较好 .因此 。 展开更多

关键词 预应力 钢筋混凝土结构 相似条件 光弹性应力冻结法

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支架移植物作用下的主动脉管壁的三维光弹性试验应力分析 被引量：1

16

作者 池瑛斌 曾伟明 +1 位作者 冯家烜 张林春 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2014年第4期638-644,共7页

随着人们生活水平的提高,心血管疾病的发病率逐年升高,已成为危害人类生命健康的主要威胁之一.支架术因其创伤小、效果好,在心血管病的治疗中有着广泛的应用.支架植入血管后要与血管壁直接作用,好的支架要求对血管壁的损伤小.目前对支... 随着人们生活水平的提高,心血管疾病的发病率逐年升高,已成为危害人类生命健康的主要威胁之一.支架术因其创伤小、效果好,在心血管病的治疗中有着广泛的应用.支架植入血管后要与血管壁直接作用,好的支架要求对血管壁的损伤小.目前对支架的研究以有限元方法为主,缺乏有效的试验手段.光弹性法是一种可以直接分析物体内部应力的可靠的试验方法,本文中将光弹性法应用到血管壁受支架作用的应力分析中,根据实际血管尺寸设计了血管模型,并根据血管研制了低弹性模量的光弹材料,采用实际临床操作进行加载,在关键的位置进行切片应力分析,较好的模拟了血管壁受支架作用的应力分布情况. 展开更多

关键词 光弹性法 血管支架 有限元 应力冻结

原文传递

烟气轮机轮盘光弹性实验应力分析

17

作者 孙锡环 秦晓桐 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1994年第S1期31-35,共5页

研究了精确光弹性模型的制作过程．用三维光弹性应力冻结切片法，分析了烟气轮机轮盘中心部位孔边的应力分布及沿孔轴线的变化规律．比较了原设计与改进设计两种方案中的最大工作应力，为改进结构设计提供了科学依据．

关键词 燃气轮机 光弹性 双折射/应力冻结

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闸底板三向光弹性应力分析

18

作者 张黎明 李志斌 《新疆农业大学学报》 CAS 1996年第2期60-66,共7页

应用三向光弹性应力分析的方法，对轻型结构闸底板的主要部位的强度进行了分析和研究。

关键词 光弹性应力分析 应力冻结法 条纹级数 闸底板

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深部巷道围岩分区破裂化的三维光弹试验

19

作者 胡南燕 刘兰心 +3 位作者 黄建彬 付晗 陈敦熙 罗斌玉 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第3期102-109,共8页

为研究深部巷道围岩分区破裂的形成机理,采用三维光弹应力冻结试验法研究深部巷道围岩的应力分布。光弹试验模型在径向约束条件下分别沿巷道轴向施加5、30、50、70和90 kN的荷载,光弹切片直观地呈现分区破裂围岩应力场。结果显示:当轴... 为研究深部巷道围岩分区破裂的形成机理,采用三维光弹应力冻结试验法研究深部巷道围岩的应力分布。光弹试验模型在径向约束条件下分别沿巷道轴向施加5、30、50、70和90 kN的荷载,光弹切片直观地呈现分区破裂围岩应力场。结果显示:当轴向应力达到一定水平时,巷道围岩应力分布呈现与巷道同心的完整圆环形,巷道附近围岩应力最大。随着巷道轴向应力的增大,与巷道同心的圆环形应力圈数增多,应力水平提高,且最大应力有远离巷道表面的趋势。研究表明:巷道轴向应力决定了分区破裂产生的破裂圈数,是影响巷道分区破裂的主要因素。随着轴向应力的增大,高地应力“绕过”巷道。三维光弹试验法为分区破裂力学研究带来方法上的进步。研究成果可为巷道围岩稳定性控制提供新的思路,为巷道的开挖和支护设计提供理论基础。 展开更多

关键词 深部巷道 分区破裂 三维光弹试验 应力分布 应力冻结

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木材形状记忆效应与机理的研究进展 被引量：2

20

作者 邵亚丽 王喜明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期7190-7198,7204,共10页

形状记忆聚合物(SMPs)是一种改变初始形状并固定后,通过外部刺激又恢复到原始形状的高分子材料。水是容易获得、环境友好的刺激物,水/水热响应的形状记忆材料成为近年来研究的焦点。木材是具有形状记忆效应的聚合物基天然高分子智能材料... 形状记忆聚合物(SMPs)是一种改变初始形状并固定后,通过外部刺激又恢复到原始形状的高分子材料。水是容易获得、环境友好的刺激物,水/水热响应的形状记忆材料成为近年来研究的焦点。木材是具有形状记忆效应的聚合物基天然高分子智能材料,可以通过压缩或弯曲等方法固定成临时形状,然后在水热作用下恢复到其永久形状。然而,与具有简单结构的SMPs相比,天然木材的微观构造由不同的组织结构、细胞形态和孔隙结构组成,化学结构由纤维素、半纤维素、木质素以氢键、共价键和物理结合相互嵌入渗透组成。木材复杂的微观构造和化学结构增加了表征形状记忆特性、构建架构模型、揭示记忆机理的难度。近年来,研究人员在干燥木材的过程中发现木材形状记忆效应基于准残余冻结应变的可逆应变,木材湿-热-力模型表征形变回弹率的R r和形变固定率的R f是冻结应变的函数。木材形状记忆编程过程有弯曲形状记忆、拉伸形状记忆、压缩形状记忆,定量表征SMPs的方法可应用于木材。聚合物形状记忆模型有交联网络模型、超分子网络模型、渗流网络模型、综合架构模型,其中综合架构模型由开关单元(Switch)和网络节点(Net points)组成,可用来全面解释SMPs的结构。在特定温度-湿度-机械力作用下,木材中的半纤维素最先降解,纤维素结晶度增加,木质素产生交联,可用细胞壁微形态变形理论、纤维素应力松弛理论和疏水化理论在分子水平上揭示消除形状记忆的机理。鉴于以上内容,本文以冻结应变为研究木材形状记忆效应的基础,结合形状记忆编程中定量评价的方法,分析形状记忆材料的架构模型以及木质材料的空间结构,并阐述了在特定温度-湿度-机械力耦合作用下消除木质材料形状记忆效应的机理。 展开更多

关键词 木材 水响应形状记忆效应 冻结应力 温度-湿度-机械力耦合作用 形状记忆机理

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