混凝土在單軸沖擊荷載作用下的抗壓破壞準(zhǔn)則研究.pdf

1、混凝土作為工程中使用的一種建筑材料，具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于房屋建筑、港口、核電站等各個(gè)方面。然而混凝土在澆筑的過(guò)程中，不可避免地會(huì)存在著毛細(xì)孔、空隙以及微裂縫等初始缺陷，而有研究表明，混凝土的初始缺陷會(huì)對(duì)混凝土的力學(xué)性能造成極大的影響。同時(shí)，混凝土在工作時(shí)除了承受靜荷載作用外，還可能承受爆炸、撞擊等沖擊荷載的作用，而混凝土在沖擊荷載作用下的力學(xué)性能與靜態(tài)荷載作用下的力學(xué)性能相差甚遠(yuǎn)。因此，混凝土在沖擊荷載作用下的力學(xué)性能和破

2、壞準(zhǔn)則研究以及混凝土初始缺陷對(duì)其力學(xué)性能和破壞準(zhǔn)則的影響研究具有重要意義。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用電液伺服壓力試驗(yàn)機(jī)對(duì)帶預(yù)制孔洞的混凝土試件進(jìn)行了應(yīng)變率為10-4/s和10-3/s條件下的單軸壓縮試驗(yàn)，并利用聲發(fā)射試驗(yàn)設(shè)備獲得了混凝土在受壓作用下的能量率信息，然后分析了應(yīng)變率、孔洞直徑和孔洞位置對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響，并通過(guò)聲發(fā)射能量率信息分析了混凝土在低應(yīng)變率下的破壞規(guī)律。⑵利用SHPB實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)帶預(yù)制孔洞的混凝土試

3、件進(jìn)行了平均應(yīng)變率約為25/s和50/s條件下的單軸沖擊壓縮試驗(yàn)，得到了各條件下的混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線，并對(duì)混凝土試件應(yīng)力均勻性進(jìn)行了分析，然后分析了應(yīng)變率、孔洞直徑和孔洞位置對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響。⑶在已有學(xué)者的研究成果基礎(chǔ)上，擬合得出了混凝土在單軸荷載作用下的抗壓破壞準(zhǔn)則，此破壞準(zhǔn)則考慮了應(yīng)變率，預(yù)制孔洞直徑和孔洞位置的影響。結(jié)果表明，試驗(yàn)數(shù)據(jù)與擬合數(shù)據(jù)吻合較好。⑷在混凝土高溫時(shí)單軸SHPB試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，擬合得出了混凝土高溫時(shí)的單