混凝土结构的抗裂及其破坏研究是一个基础且重要的工程问题,尤其是特高拱坝等大体积水工混凝土在长期复杂的荷载环境下工作,选用合适的破坏准则尤为重要。为此,项目组成员从理论推导、试验验证、设备研发、工程应用验证等方面入手,展开通力合作。针对复杂历时荷载下的混凝土破坏判别准则这一科学技术难题,依据能量原理推导了具有胡克定律的统一表达的基于强度和变形的混凝土双参数破坏准则,实现了对徐变、温度应力等复杂应力作用破坏的高精度预测,为项目整体研究提供了有力的理论支撑;针对混凝土温度应力和变形的量化与控制这一科学技术难题,通过人工气候环境模拟、温度变形自补偿、直接测变形、可分离振捣、无损搭载等技术手段,搭建了多机联控和定量化测控的混凝土温度应力试验系统。实现了徐变松弛耦合作用下的温度应力破坏模拟,为混凝土温度应力开裂分析和破坏研究提供了可靠的试验支撑;针对复杂荷载作用下混凝土变形特性及其极限状态研究这一科学技术难题,实现了约束状态下对弹性模量随龄期变化的无损连续监测,建立了双闭环控制模式下徐变求解机制,指导了WDD大坝工程中的早期温度应力控制,建立了适用于混凝土温度应力破坏的、基于强度和变形的双参数破坏判别准则,为特高混凝土拱坝建设与运行安全提供科学依据。这些瓶颈问题的进展和解决,推进了我国特高拱坝建设基础研究的科技创新,促进了水利水电科学研究整体学术水平的提高。 2100433B