| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-36页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-14页 |
| 1.1.1 混凝土结构的耐久性 | 第12-13页 |
| 1.1.2 混凝土结构的冻融破坏 | 第13-14页 |
| 1.2 混凝土冻融研究现状 | 第14-34页 |
| 1.2.1 混凝土冻融损伤机理研究现状 | 第14-20页 |
| 1.2.2 混凝土材料冻融损伤研究现状 | 第20-30页 |
| 1.2.3 混凝土构件冻融损伤研究现状 | 第30-32页 |
| 1.2.4 混凝土结构冻融损伤研究现状 | 第32-34页 |
| 1.3 本文的主要研究工作 | 第34-36页 |
| 第二章 混凝土材料多尺度冻融损伤试验 | 第36-64页 |
| 2.1 试验设计 | 第36-39页 |
| 2.1.1 试验材料及配合比 | 第36-37页 |
| 2.1.2 试件尺寸及数量 | 第37-38页 |
| 2.1.3 试件浇筑及养护 | 第38-39页 |
| 2.2 试验过程 | 第39-48页 |
| 2.2.1 混凝土拌合物含气量试验 | 第39-40页 |
| 2.2.2 制备用于RapidAir试验和金相显微镜观察的小试块 | 第40页 |
| 2.2.3 硬化混凝土孔隙参数试验——RapidAir试验 | 第40-43页 |
| 2.2.4 混凝土快速冻融试验 | 第43-44页 |
| 2.2.5 金相显微镜观察 | 第44页 |
| 2.2.6 测定细观冻融损伤 | 第44-47页 |
| 2.2.7 棱柱体外观检查,质量及长度测试 | 第47页 |
| 2.2.8 棱柱体动弹性模量试验 | 第47-48页 |
| 2.2.9 立方体抗压试验 | 第48页 |
| 2.3 试验结果 | 第48-58页 |
| 2.3.1 混凝土的含气量 | 第48-49页 |
| 2.3.2 细观冻融损伤现象 | 第49-51页 |
| 2.3.3 细观冻融损伤定量分析 | 第51-53页 |
| 2.3.4 宏观冻融损伤现象 | 第53-55页 |
| 2.3.5 质量、长度、动弹性模量和力学性能 | 第55-58页 |
| 2.4 讨论 | 第58-63页 |
| 2.4.1 混凝土细观结构与冻融损伤 | 第58-60页 |
| 2.4.2 混凝土宏观冻融损伤评价指标 | 第60-61页 |
| 2.4.3 混凝土细观冻融损伤与宏观冻融损伤 | 第61-63页 |
| 2.5 小结 | 第63-64页 |
| 第三章 混凝土材料多尺度冻融损伤模拟 | 第64-96页 |
| 3.1 混凝土多相细观模型 | 第64-65页 |
| 3.2 建模和分析工具——Python语言 | 第65-66页 |
| 3.3 二维二相细观模型 | 第66-71页 |
| 3.3.1 生成原理 | 第66-69页 |
| 3.3.2 生成过程 | 第69-71页 |
| 3.4 混凝土冻融损伤的实现 | 第71-79页 |
| 3.4.1 混凝土损伤塑性模型 | 第71-75页 |
| 3.4.2 材料模型参数的确定 | 第75-77页 |
| 3.4.3 对混凝土损伤塑性模型的改进 | 第77-79页 |
| 3.5 混凝土细观冻融损伤模拟 | 第79-80页 |
| 3.5.1 接近实际情况的冻融模拟 | 第79页 |
| 3.5.2 简化的冻融模拟 | 第79-80页 |
| 3.6 冻融损伤后混凝土受压模拟 | 第80页 |
| 3.7 结果与讨论 | 第80-94页 |
| 3.7.1 细观响应 | 第87-91页 |
| 3.7.2 宏观响应 | 第91-94页 |
| 3.8 小结 | 第94-96页 |
| 第四章 预应力混凝土构件的冻融循环试验 | 第96-114页 |
| 4.1 试验设计 | 第96-99页 |
| 4.1.1 试验材料 | 第96页 |
| 4.1.2 构件设计 | 第96-98页 |
| 4.1.3 构件浇筑及养护 | 第98页 |
| 4.1.4 预应力张拉及孔道灌浆 | 第98-99页 |
| 4.2 试验方法的改进 | 第99-103页 |
| 4.2.1 预应力钢筋应变测试的改进 | 第99-101页 |
| 4.2.2 冻融预应力损失测试的改进 | 第101-102页 |
| 4.2.3 预应力锚具的选择 | 第102-103页 |
| 4.3 冻融预应力损失试验 | 第103-104页 |
| 4.4 试验结果 | 第104-109页 |
| 4.4.1 冻融损伤后的预应力试件 | 第104-105页 |
| 4.4.2 冻融预应力损失 | 第105-109页 |
| 4.5 讨论 | 第109-111页 |
| 4.5.1 外力对混凝土冻融破坏的影响 | 第109-110页 |
| 4.5.2 冻融循环引起的预应力损失 | 第110-111页 |
| 4.6 小结 | 第111-114页 |
| 第五章 冻融环境下混凝土结构寿命预测 | 第114-144页 |
| 5.1 轴向预应力混凝土构件冻融有限元模拟 | 第114-125页 |
| 5.1.1 问题描述 | 第114页 |
| 5.1.2 创建部件 | 第114-117页 |
| 5.1.3 材料属性 | 第117-120页 |
| 5.1.4 截面属性 | 第120-121页 |
| 5.1.5 装配部件 | 第121页 |
| 5.1.6 定义约束 | 第121-122页 |
| 5.1.7 定义荷载 | 第122页 |
| 5.1.8 划分网格 | 第122-123页 |
| 5.1.9 结果与讨论 | 第123-125页 |
| 5.2 预应力混凝土梁冻融有限元模拟 | 第125-132页 |
| 5.2.1 问题描述 | 第125-126页 |
| 5.2.2 有限元建模 | 第126-127页 |
| 5.2.3 结果与讨论 | 第127-132页 |
| 5.3 混凝土构件冻融简化计算方法 | 第132-140页 |
| 5.3.1 冻融预应力损失简化计算方法 | 第132-135页 |
| 5.3.2 冻融环境下受弯承载力简化计算方法 | 第135-140页 |
| 5.4 基于混凝土抗压强度退化的混凝土结构冻融寿命预测 | 第140-142页 |
| 5.5 小结 | 第142-144页 |
| 第六章 结论与展望 | 第144-148页 |
| 6.1 研究结论 | 第144-146页 |
| 6.2 研究展望 | 第146-148页 |
| 参考文献 | 第148-156页 |
| 附件1: Main.py | 第156-162页 |
| 附件2: MySub.py | 第162-164页 |
| 附件3: Restart.py | 第164-168页 |
| 附件4: my_vusdfld.for | 第168-172页 |
| 致谢 | 第172-174页 |
| 攻读博士学位期间撰写和发表论文清单 | 第174页 |
