圍壓作用下混凝土動態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)研究.pdf

1、混凝土是目前世界上使用最普遍的建筑材料之一。處于不同應(yīng)力狀態(tài)下時，混凝土的強(qiáng)度和變形特性也會有所不同。在實(shí)際生活中，混凝土處于圍壓狀態(tài)下的情況大量存在，如隧道工程中的襯砌結(jié)構(gòu)、地下掩體結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土柱中的混凝土等。同時，混凝土結(jié)構(gòu)在使用期內(nèi)不僅承受著靜態(tài)載荷，在一些特殊情況下還會承受沖擊、爆炸等動態(tài)載荷。混凝土承受動態(tài)載荷時，其力學(xué)性能不同于承受靜態(tài)載荷時。因此，研究混凝土材料在圍壓作用下的動態(tài)力學(xué)性能具有重要的意義。本文的研究工作主

2、要包括以下幾個方面：
　?。?）混凝土的單軸靜動壓縮試驗(yàn)研究
　　采用壓力試驗(yàn)機(jī)對不同初始強(qiáng)度的混凝土試件進(jìn)行靜態(tài)單軸壓縮試驗(yàn)。采用SHPB試驗(yàn)裝置，對不同初始強(qiáng)度混凝土試件進(jìn)行3種應(yīng)變率（10/s~40/s）下的沖擊壓縮試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，低初始強(qiáng)度的混凝土對應(yīng)變率的增強(qiáng)效應(yīng)更為敏感，并獲得了考慮混凝土初始強(qiáng)度和應(yīng)變率對DIF影響的關(guān)系式。
　　（2）主動圍壓作用下混凝土的 SHPB試驗(yàn)研究
　　本文通過重新設(shè)

3、計的主動圍壓裝置，僅使試件受到圍壓加載，再與SHPB試驗(yàn)裝置聯(lián)合形成一套三軸 SHPB試驗(yàn)裝置。并利用三軸 SHPB試驗(yàn)裝置對不同圍壓(5MPa和10MPa)作用下，不同初始強(qiáng)度混凝土試件進(jìn)行不同沖擊速度(10~18m/s)下的壓縮試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明圍壓對混凝土峰值應(yīng)力的增強(qiáng)效應(yīng)隨著混凝土初始強(qiáng)度的升高而減弱。
　?。?）主動圍壓作用下混凝土 SHPB試驗(yàn)的數(shù)值模擬
　　采用 LS-DYNA程序，模擬主動圍壓作用下混凝土的