疲劳荷载与硫酸盐交互作用下混凝土损伤特性试验研究

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1、分类号：TU528学号：201500359003硕士学位论文疲劳荷载与硫酸盐交互作用下混凝土损伤特性试验研究Experimentalstudyondamagecharacteristicsofconcreteundertheinteractionoffatigueloadandsulfate研究生姓名：国力指导教师：逯静洲教授学科门类：工学专业名称：土木工程论文提交日期：2018年06月01日烟台大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作

2、所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解烟台大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在非保密的论文范围内，学校可以公布论文的部分或全部内容。

3、（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日烟台大学硕士学位论文摘要在土木水利工程领域中，桥梁、大坝等结构会经受疲劳荷载和硫酸盐的双重损伤作用，加剧结构的损伤劣化。本文对疲劳荷载与硫酸盐交互作用下混凝土损伤特性进行试验研究，通过宏-微观相结合的形式对混凝土劣化规律进行深层次的分析。（1）研究了疲劳试验作用后混凝土损伤特性。结果表明：0.1-0.3、0.1-0.5应力比疲劳荷载作用下试件的峰值应力随循环周期的增加均出现先增大后减小的趋势；而峰值应变出现缓慢增加的趋势。随着疲劳

4、荷载的加载次数的增多，0.1-0.3、0.1-0.5应力比疲劳荷载对混凝土每次引起的损伤度均逐渐减小，同时，在相同疲劳荷载加载次数下，0.1-0.5应力比疲劳荷载作用下对试件造成的损伤度相比0.1-0.3应力比造成的损伤度更大。试验初期，相比基准混凝土试件应力-应变全曲线，0.1-0.3、0.1-0.5应力比疲劳荷载作用下混凝土试件应力-应变全曲线上升段的斜率及长度逐渐增大，并且峰值点呈现上升和轻微右移的趋势，随着试验的进一步进行，混凝土应力-应变全曲线上升段的斜率及长度出现轻微减小，并且应力-应变全曲线的峰值

5、点呈现轻微下降、右移的趋势。（2）研究了硫酸盐侵蚀作用后混凝土宏-微观性能损伤特性。结果表明：随着侵蚀龄期的增加，清水作用下试件的质量、对测波速、峰值应力均呈现先缓慢增大后趋于稳定的变化趋势，5%浓度、10%浓度硫酸钠溶液作用下试件的质量、对测波速、峰值应力均呈现先增大后后降低的变化趋势，其中，5%浓度硫酸钠溶液作用下试件的质量、对测波速、峰值应力开始下降的时间点依次在120d、135d、180d，10%浓度硫酸钠溶液作用下试件的质量、对测波速、峰值应力开始下降的时间点依次在120d、135d、120d。清水作

6、用下的试件，峰值应变随着侵蚀龄期的增加基本呈现先缓慢增加后趋于平缓的趋势，而5%浓度、10%浓度硫酸钠溶液作用下试件的峰值应变则表现为先缓慢增大后快速增大的趋势，且均在120d开始快速增大。上述宏观性能的变化规律与微观形貌的变化规律基本一致。（3）研究了疲劳荷载和硫酸盐交互作用后混凝土宏-微观性能损伤特性。结果表明：随着侵蚀龄期的增加，F1S0、F2S0作用下试件的质量变化呈现先缓慢增大后趋-I-疲劳荷载与硫酸盐交互作用下混凝土损伤特性试验研究于稳定的变化趋势，F1S5、F1S10、F2S5、F2S10作用下试

7、件的的质量变化呈现先增大后后降低的变化趋势。F1S0、F2S0作用下的试件，峰值应力随着侵蚀龄期的进行出现先增大后趋于平缓的趋势，而F1S5、F1S10、F2S5、F2S10作用下试件的峰值应力则表现为先增大后减小的趋势，且均在120d开始下降。F1S0、F2S0作用下的试件，峰值应变随着侵蚀龄期的进行基本呈现平缓的趋势，而F1S5、F1S10、F2S5、F2S10作用下试件的峰值应变则表现为先缓慢增大后快速增大的趋势，且均在120d开始快速增大。上述宏观性能的变化规律与微观形貌的变化规律基本一致。建立了疲劳荷

8、载与硫酸盐交互作用下考虑混凝土峰值应力、峰值应变、上升段参数a、下降段参数b与侵蚀龄期的应力-应变本构关系模型，探讨了不同交互条件作用下混凝土应力-应变试验曲线的变化规律，且与理论曲线吻合性较好。关键词：混凝土；疲劳荷载；硫酸盐；损伤特性；本构关系论文类型：基础研究-II-烟台大学硕士学位论文AbstractInthefieldofcivilandhydraulicengineerin