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题名静水条件下超疏水性对混凝土Ⅰ型裂缝扩展的影响
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作者
张金良
梁超
孙凌凯
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机构
黄河勘测规划设计研究院有限公司
天津大学建筑工程学院
青海大学三江源协同创新中心
河海大学水利工程博士后流动站
长江勘测规划设计研究有限责任公司
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出处
《水利水电技术》
北大核心
2019年第9期168-175,共8页
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基金
国家自然科学基金(51509185,51569025)
黄河设计公司博士后研究开发项目(YREC-2018-PD01)
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文摘
高水压力随水流浸入作用于结构缺陷或裂缝缝面导致结构开裂或裂缝扩展的工程问题在国内外多座高坝中均有发生.超疏水混凝土表面对水分具有较强的排斥作用,水流浸入裂缝的范围小于普通混凝土,对于上述工程问题应具有抑制作用.为此,将裂缝受力扩展考虑为Boussinesq问题,并借鉴Westergaard应力函数,推导了集中荷载下的缝面位移函数和均布荷载下的缝面位移和裂缝延长线应力函数.根据应变能释放率理论,建立了水流入浸导致裂缝扩展的计算模型与迭代步骤,可以进行不同疏水性材料裂缝扩展的定量分析.算例分析表明,相对普通混凝土,超疏水混凝土对高水压下的裂缝扩展具有较好的抑制作用,而且超疏水混凝土裂缝尖端具有更好的应力状态.
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关键词
超疏水混凝土
Ⅰ型裂缝扩展
Westergaard应力函数
缝面位移
水流入浸
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Keywords
super-hydrophobic concrete
typeⅠcrack propagation
Westergaard stress function
crack surface displacement
wa-ter intrusion
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分类号
TV431
[水利工程—水工结构工程]
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