为研究RC梁在冲击荷载作用下的力学特性,以混凝土强度、纵筋与箍筋配筋率、冲击体的冲击速度以及RC梁的跨度为主要参数对RC梁在冲击作用下的力学性能进行了数值分析,通过与已有试验结果对数值模型进行标定,获取了冲击力时程曲线、位移时程曲线以及破坏形态,验证了数值结果的正确性。分析结果表明,混凝土强度主要影响RC梁的破坏形态;纵筋配筋率对RC梁跨中位移影响较大;冲击体速度会同时对RC梁的破坏区域和跨中位移产生影响;RC梁跨度不仅会改变梁跨中位移也会改变梁的振动频率与反弹速度。

研究了不同短切纤维(改性聚丙烯纤维MPPF、仿钢纤维ISF、玄武岩纤维BF)及掺量对珊瑚混凝土力学性能的影响,并对其破坏形态进行了分析。结果表明,纤维珊瑚混凝土早期抗压强度增长速率快而后期强度增长速率缓慢;当珊瑚混凝土中分别掺入1 kg/m^3、2 kg/m^3和3 kg/m^3的MPPF与ISF时,珊瑚混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度与抗折强度较空白组均有所增加;相比于ISF,MPPF对珊瑚混凝土力学性能的改善效果更为显著,且最佳MPPF掺量为2 kg/m^3;当珊瑚混凝土中掺入BF时,珊瑚混凝土的力学性能有所降低;掺加纤维可以改善混凝土的脆性,使其破坏时表现出良好的延性。

参照普通混凝土配合比设计方法配制再生粗骨料混凝土,采用相同尺寸和配筋率制作了6根再生混凝土简支梁和2根普通混凝土简支梁,进行静力加载试验。结果再生粗骨料取代率为30%时,再生混凝土梁的极限弯矩最大。用普通混凝土公式计算再生混凝土梁的开裂弯矩时,当再生粗骨料取代率大于50%时,建议修正系数取0.7;用普通混凝土公式计算再生混凝土梁正截面的极限承载力时,计算结果与试验结果符合较好。

针对目前对珊瑚碎屑混凝土的力学机理尚不清晰这一问题,对不同龄期和水灰比的珊瑚混凝土试块进行了试验研究。试验结果表明,珊瑚混凝土具有早强、快硬的特点;同时,当水灰比减小到一定程度后,单纯减小水灰比并不能明显提高珊瑚混凝土的抗压强度。本文从材料特性、界面特性以及龄期和水灰比等方面着手,对珊瑚混凝土的强度特性作了详细分析,并介绍了珊瑚混凝土的破坏形态,从而可为珊瑚碎屑应用于海岛混凝土工程提供一定的参考依据。

通过对不同废弃混凝土掺入率、块体粒径的再生混凝土立方体抗压强度试验,研究了两者对立方体试件的破坏形态、抗压强度的影响。结果表明,掺有废弃混凝土块体的混凝土与普通再生混凝土破坏形态不尽相同,其中掺有废弃混凝土块体的混凝土的破坏形态呈不规则凹凸面,脆性破坏;掺入率对抗压强度有较大的影响;随着掺入率的加大,立方体抗压强度下降。通过对试验数据的分析,验证了现行公式,通过引入粘结力降低系数,提出了掺有废弃混凝土块体混凝土立方体抗压强度的简化计算公式。

采用5根PP ECC柱和1根普通混凝土柱进行轴压试验研究,主要研究不同龄期、纤维掺量、配筋率对轴压性能的影响。试验表明,PP ECC柱的破坏形态与普通混凝土明显不同,极限状态时,呈现多细密裂纹,未出现混凝土压碎现象。在配筋率试验参数范围内,承载力随配筋率增加而增加,而延性呈缓慢下降趋势。随着龄期的增长承载力呈上升趋势,延性呈下降趋势。