文档介绍:天津大学
硕士学位论文
云纹干涉法在结构实验中的应用研究
姓名:张学深
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:刘杰;罗至善
20030101
摘要关键词:云纹于涉法;本文用云纹娣ㄕ庖幌执饬ρР馐苑椒ㄑ芯苛嘶炷猎诤稍刈用下的破坏机理,分析了其在苟载作用下的变形性能,并同传统的机械测试方法作了对比:研究了钢筋混凝土小梁纯弯段钢筋附近混凝土的应变分布情况,并同电测方法作了对比。研究结果表明:云纹干涉法应用于结构编制了新的云纹图像处理系统,该系统集图像采集及预处理系统、电全场测试破坏机理。试验是可行的。机调控系统、图像信息提取系统于一体。浚系统作为智能涉云纹仪的配套软件,不仪可以实时观测、采集云纹图像,而且可以对采集的云纹图像进行必要的预处理,以及从预处理后的云纹图像中提取相应的物理、力学性能指标。该系统功能丰富、界面友好、操作方便。云纹图像处理系统;混凝上;
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学位论文作者签名:尿学学位论文作者签名:历乏孑签字日期:∥,独创性声明学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解基蓬叁茔有关保留、使用学位论文的规定。特授的研究成果,也不包含为获得叁壅盘壁或其他教育机构的学位或证书而使用过的年/月/尸日权基洼盘茎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用签字臼期≯一;年,/月/尹日成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过或机构送交论文的复印件和磁盘。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门表示了谢意。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得
第一章绪论混凝土的破坏机理及变形性能研究觋状§水乎的提高和生产力的发展,混凝土的应用模式、应用环境已由单纯房屋建破坏形态,还是常见的建筑物,如桥梁、楼房、,其破坏过程实际上就是微裂纹萌生、扩展、贯通,直到最后宏观裂纹产生导致混凝土失稳破裂纹萌生或已存在裂纹的扩展而引起的一种破坏过程【引。因此,混凝土的破坏属于断裂的范畴。从国内外已有的试验资料可知:混凝土是典型的非均匀混凝土的强度、变形和破坏性能都与其内部结构及裂缝的扩展有关【。由混凝土内部的亚微观分析可发现【浚炷猎诔惺芎稍厍耙汛嬖谛矶辔⒘盐疲着混凝土的抗拉和抗压等宏观强度:方向一定的宏观裂缝,它使得混凝士的力学性质呈现各向异性】。混凝土破坏是由于对象体系中的各种缺陷引起的,其破坏过程实际上就是微裂纹萌生、扩展、贯通,直到宏观裂纹产生导致混凝土失稳破裂的过程。混凝土内部大量的微裂纹和材料的非均匀性,使得混构的断裂提供力学依据。近年来对混凝±,特别是对预应力混凝土提出较高的和更均匀的质量要混凝土作为一种建筑材料,已经有多年的应用历史,随着科学技术筑等简单结构逐渐扩大到像海洋石油钻井平台、高拱坝以及核电站预应力混凝土保护层等复杂应用环境下的复杂结构。无论是这些复杂结构将要出现的为建筑工程中急待解决、而又非常棘手的问题。对这种复杂的损伤断裂到失稳的过程进行研究,一直是固体力学家百余年为之奋斗丽尚未克服的难题『4庸阋宓囊庖迳侠唇玻牧虾徒峁沟钠苹凳形式有多种。其中重要的可以列举为两类:塑性流动和断裂。断裂是由于新材料,其中含有微裂缝,甚至有宏观的缺陷如裂纹、夹渣、气泡、孔穴等。这些裂纹大致可以分为两种类型:±的变形从加载一开始就表现出显著的非线性】。研究混凝土的断裂过程育利于认识混凝土断裂的发生机制,为研制高性能的混凝土和预测混凝土结裂的过程。由于混凝土本身的非均匀性,使其断裂过程变得更加复杂,虫¨俐
所有这些方法都已证实裂缝起裂、增加、扩展直至最终破坏的发展过程。求。此外,混凝土技术专家以材料科学的原理对混凝土内部结构对它的力学性能的影响已经有了更好的了解。断裂力学、损伤力学等研究方法已经被广泛应用于研究混凝土的破坏,在此基础上各种各样的模型也建立了起来了第一手的宝贵资料。由于试验结果受各方而冈素釉靥跫⑹匝⋯可是,这些技术的不同性质和灵混凝力学试验是研究起断裂过程最基本的研究方法,它为我们的研究提供度、测试系统精度、以及试验费用等挠跋欤惺辈荒芊从呈约牟牧咸性,而只能是整个加载约低车慕峁固匦浴K孀偶扑慊际鹾褪捣椒ǖ进步,进行混凝土断裂试验过程的细观数值模拟已经成为可能。因此,从混凝土的细观层次入手,利用细观力学的研究方法,抓住混凝土材料及其力学性能的非均匀性,借助于统计学和现有的数值计算方法,以试验结果为基础来建立数值模型,进行断裂过程的数值模拟是该领域的重要发展