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針對尺寸效應率和邊界效應模型在混凝土名義強度的尺寸效應分析中存在分歧等問題,基于冪定律和等效彈性裂縫方法,提出了可綜合考慮試件尺寸、初始裂縫長度以及斷裂過程區對混凝土名義強度影響的尺寸效應模型.該模型融合了尺寸效應率和邊界效應模型在混凝土名義強度尺寸效應分析中的影響因素,而且所需要的經驗參數較少、求解方便.結合試驗數據以及現有文獻中的研究數據,對所提出的尺寸效應模型進行了驗證,結果表明:所提出的模型可以較好地描述和預測混凝土材料的準脆性斷裂行為,對試件的幾何形狀沒有限制.
建立水泥砂漿分層度和約束度測試方法,并據此研究了水泥砂漿初始結構和約束條件對其塑性收縮開裂的作用;進而建立了基于材料組成參數(水灰比、灰砂比、纖維摻量、纖維長度)、環境參數(水分蒸發速率)、初始結構參數(分層度)、約束狀況參數(約束度)的水泥砂漿塑性收縮開裂七元本構方程.結果表明:該多元本構方程能較好地預測水泥砂漿的開裂趨勢,首次實現了水泥基材料中組成、結構與性能間的數學關聯.