本項目研究廢棄混凝土作為粗骨料的再生混凝土結構在服役期可能受到的意外沖擊作用下的動力響應。研究對取代率分別為0、30%、70%、100%的四種再生混凝土試塊進行靜力受壓試驗及SHPB試驗，得到與取代率相關的再生混凝土動態強度表達公式。依據所得到的再生混凝土材料動態強度對混凝土連續蓋帽本構（CSCM）模型進行修正，并利用有限元程序LS-DYNA驗證修正后CSCM模型的合理性。制作四種取代率的再生混凝土梁，分別進行跨中靜力加載及跨中落錘試驗。對比兩種加載方式下再生混凝土梁的不同破壞模態，通過跨中靜力加載試驗得到再生混凝土梁的彎曲抗力-位移曲線，分析取代率對靜力抗彎承載力、剛度的影響；通過跨中落錘試驗，考察梁試件的沖擊力、位移響應、以及應力狀況，分析取代率對梁彎曲耗能能力的影響。在再生混凝土梁靜態彎曲抗力的基礎上考慮材料應變率效應的增強，修正得到動態彎曲抗力，由梁跨中殘余位移計算梁的彎曲耗能能力。對沖擊作用下梁試件中的慣性效應進行分析，對沖擊物質量和沖擊速度進行參數分析，并通過對四種取代率的再生混凝土梁進行連續落錘沖擊試驗，研究沖擊能量和沖量對沖擊響應的影響。建立了兩自由度質量-彈簧簡化分析模型，利用再生混凝土梁落錘沖擊試驗及相關文獻中的鋼筋混凝土梁沖擊試驗以驗證簡化模型的合理性；并利用簡化模型分析屈服速度以研究沖擊作用下梁的屈服狀態。利用該簡化模型并基于變形破壞準則，建立基于位移的再生混凝土梁抗沖擊設計流程，并給出防止發生沖擊脆性破壞的相關梁設計構造要求。研究成果可為再生混凝土抗沖擊響應分析設計提供理論依據和設計思路，對指導混凝土結構抗沖擊設計具有重要學術意義，對開拓再生混凝土在工程結構中的應用具有重要的實踐意義。 2100433B

廢棄混凝土作為粗骨料的再生混凝土已被研究并逐步應用于工程結構，工程結構在服役期可能受到各種形式的意外沖擊荷載，沖擊荷載作用下再生混凝土結構動力響應的現有研究極少。本項目將通過對再生混凝土材料動態本構模型研究，提出考慮取代率影響的再生混凝土連續蓋帽本構模型，以適用于再生混凝土構件的動力響應分析；進行不同取代率和剪彎承載力比的再生混凝土梁在不同落錘質量、沖擊初速度作用下的落錘試驗和有限元分析，獲得該梁的動力響應機理、特性，并給出定量評價指標；提出適用于再生混凝土梁在沖擊荷載作用下彎曲破壞問題的簡化分析模型，為分析該梁在沖擊荷載作用下的動力響應提供新方法；分析不同配筋率再生混凝土梁屈服沖擊能、臨界破壞能，為該梁的抗沖擊性能設計提供合理的性能指標。本研究對開拓再生混凝土在工程結構中的應用具有重要意義，對完善再生混凝土結構設計理論和方法有重要價值。預期成果可直接用于工程實踐，有顯著的經濟及社會效益。

內容簡介

本書針對地震作用下淺埋雙洞隧道的動力響應做了較為全面的研究分析。2100433B

為給我國大量修建在高烈度區靠近斷層的大跨度橋梁設計提供抗震建議及對策，本項目針對近斷層地震的脈沖特點，重點研究在此類地震作用下中等跨度斜拉橋的動力響應和抗震策略。在項目資助期間，主要進行了以下5個方面的研究工作：1）近斷層脈沖地震特性及其引起的斜拉橋動力響應研究，2）阻尼器在近斷層脈沖地震作用下的使用效果和適用性，3）近斷層脈沖引起的橋塔的破壞模式和非線性性能研究，4）橋塔的振動臺試驗研究和5）斜拉橋在近斷層脈沖作用下的抗震策略研究；通過上述研究工作，取得到了下述研究成果：1）近斷層脈沖效應會對斜拉橋的橋塔會產生2~3倍于普通地震（加速度峰值相同）的內力響應與塔梁間的相對位移，而且當脈沖周期0.5T0 2100433B

近斷層地震由于其顯著的脈沖特性，導致土木工程結構產生災難性破壞，引起了國際上研究者的極大關注和重視，而我國對此的研究起步相對較晚，對修建在高烈度區活性斷層附近或橫跨地震斷層的橋梁的抗震性能，由于缺乏必要的理論研究和資料儲備，目前已成為橋梁工程實踐中一個亟需解決的技術難題。本項目擬針對斜拉橋結構，提出斜拉橋在近斷層脈沖作用下的動力響應及其對策研究的課題，旨在通過對近斷層地震動的認識，研究其作用下斜拉橋的動力響應特點和可能的破壞模式，深入了解斜拉橋的近斷層抗震性能，探索有效的抗震措施，為我國修建在高烈度區靠近斷層的大跨度橋梁設計提供抗震建議及對策。研究的主要內容包括：1）近斷層脈沖地震特性及其引起的斜拉橋動力響應研究，2）考慮動力失穩的斜拉橋抗震計算理論和方法研究，3）近斷層脈沖引起的橋塔的破壞模式研究，4）橋塔的振動臺試驗研究和5）斜拉橋在近斷層脈沖作用下的抗震措施研究。