摘要：针对模型试验用微粒混凝土未充分考虑质量密度相似条件的问题,提出了在基础配合比(大理石粉∶水泥∶重晶石砂∶水=1∶1∶16∶1.6)的基础上,用铁砂和铅丸等质量替代骨料(10%、20%、30%)的加重微粒混凝土配合比设计试验方案,研究其力学性能以及应力-应变本构关系。结果表明:各替代组表观密度均在3000 kg/m3以上,表观密度提升效果明显。两替代组的28 d抗压强度均低于11 MPa,弹性模量在1.11×10^(4)~1.72×10^(4)MPa之间,符合低抗压强度、低弹性模量的相似要求。两替代组的破坏形态以及应力应变全曲线形状与普通混凝土相似,并对比分析两替代组的峰值应力与峰值应变随替代组的变化规律。建立了适用加重微粒混凝土的分段式本构方程以及损伤本构方程,两种方程的预测结果与试验数据具有较好的一致性。试验结果满足模型试验的相似要求,并通过本构关系的研究有利于了解原型混凝土的力学性能与破坏机理,为相关试验人员提供参考和借鉴。

摘要：开展微粒混凝土不同加载应变率和不同初始静态荷载下力学性能和抗压强度尺寸效应试验研究。试验结果表明:微粒混凝土的动态抗压强度和弹性模量随着加载应变率的增加而提高,不同应变率下微粒混凝土峰值应力处的应变基本相同,应力-应变曲线相似,破坏形式相同;微粒混凝土的动态抗压强度随着初始静载比例的提高而降低,但破坏形式相同。振动台模型试验中微粒混凝土可以较好地模拟原型普通混凝土。在试验的基础上,进一步建立考虑应变率和初始静载影响的微粒混凝土抗压强度和弹性模量计算方法,提出微粒混凝土不同应变率下本构关系实用计算模型和抗压强度尺寸效应计算公式,建立振动台模型试验微粒混凝土强度控制准则。研究成果可用于振动台模型试验微粒混凝土相似关系设计和结果分析。

摘要：为解决模拟动载试验所用的微粒混凝土抗压强度与弹性模量不能较好地满足施工性和材料特性相似比要求的问题,选用石灰、粉煤灰和矿渣掺合料分别配制微粒混凝土进行抗压强度和弹性模量试验。结果表明:掺合料等量取代水泥的情况下,微粒混凝土立方体抗压强度和弹性模量随石灰和粉煤灰取代量的增加而减小,而随矿渣取代量的增加会有不同程度增加;掺合料超量取代水泥的情况下,微粒混凝土立方体抗压强度和弹性模量随石灰的增加而减小,而随矿渣和粉煤灰增加而增加且前者比后者的增加值大;掺加石灰、粉煤灰和矿渣的微粒混凝土弹性模量和抗压强度的倒数呈线性关系,得出三种掺合料的微粒混凝土抗压强度和弹性模量的关系模型。考虑到满足施工性和材料特性相似关系的要求,建议采用掺加粉煤灰和矿渣掺合料的微粒混凝土制作缩小比例模型结构。本文试验结果为动载试验的微粒混凝土相似比设计和模型施工提供依据。

摘要：设计不同陶砂和碎石含量的微粒混凝土试件,对钢筋混凝土结构相似模型材料微粒混凝土进行力学性能静力试验研究,结果表明微粒混凝土破坏模式以斜压剪切脆性破坏为主,其应力–应变全曲线与普通混凝土相似,具备在结构试验中模拟混凝土结构的弹性和非弹性阶段力学特征的特点。粗骨料采用陶砂添加碎石拌和,在满足弹性模量需求的同时,还可增加结构模型自重和降低人工配重,使结构动力试验模型质量分布更接近实际,便于在小型振动台上实现大型结构缩尺模型试验。

摘要：为探讨高速铁路隧道衬砌结构在列车振动荷载长期作用下的动力累积损伤特征,阐述混凝土结构动力相似材料模型试验原理,以武广高速铁路金沙洲隧道为原型,利用微粒混凝土作为相似材料,构建隧道与围岩动力相互作用全断面试验模型,施加高速列车振动荷载对相似材料模型进行动力累积损伤试验;试验过程中同步测试隧道衬砌结构各特征点动应变、超声波速度以及隧道底部围岩接触应力的时程响应数据,分析隧道衬砌结构动力响应特征与累积损伤规律。得出了在设计使用寿命期内,高速列车振动荷载长期作用下,隧道衬砌结构动力累积损伤效应不明显,而隧道底部围岩累积损伤破坏则应引起足够重视等研究结论。

摘要：针对广州珠江新城西塔项目(主体结构高度432m)进行了微粒混凝土及有机玻璃两种材料的模拟振动台模型试验,验证了该工程在弹性阶段、弹塑性阶段的动力特性及地震反应,两个试验相互对比验证,提供了很好的设计依据。