混凝土动力劈拉强度惯性影响研究及数值模拟

发布时间：2021-11-02 12:51

　　混凝土作为一种广泛使用的建筑材料,在建筑物中大量使用;不仅要承受静态荷载且可能要承受动态荷载,因此研究混凝土在动态荷载作用下惯性对其强度影响具有非常重要的意义。本文通过落锤冲击劈拉强度试验以及数值模拟,研究惯性效应对混凝土动态抗拉强度的影响。主要研究内容如下:（1）完成混凝土的静力试验以及相关性材料试验,获得了静力荷载作用下的抗压强度和静态劈拉强度以及弹性模量和泊松比,相关材料参数。（2）采用落锤试验机,完成了应变率范围为2S^-1-4S^-1的对照组和试验组两组试件的动态劈拉试验;以落锤的高度和质量为变化参数,通过测量记录了力时程曲线和应变时程曲线。试验结果表明:试验组和对照组荷载峰值随着落锤高度或者质量增加而增加。两组试件破坏现象没有明显区别。（3）试验采用高速摄像仪拍摄了冲击过程中试件表面裂缝开展状况,分析了试验数据结果。随着落锤质量或者高度的增加,试验组相较于对照组峰值荷载略有提高,力时程曲线和应变时程曲线稍稍提前;两组极限拉应变数没有明显区别;试件的破坏随着落锤高度或者质量增大从试件单一裂缝破坏向多裂缝破坏过渡。（4）对比分析结果表明:... 

【文章来源】：南华大学湖南省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

部分混凝土浇筑试块

图 2.2 混凝土砂筛分曲线 图 2.3 混凝土碎石筛分曲线2.4 混凝土相关静力试验2.4.1 立方体抗压强度试验试件经 28 天养护后，采用 TYE-2000B 型压力试验机以是三个试件为一组进行抗压强度试验。所测得混凝土立方体抗压强度（取平均值）为 30.1Mpa。

图 2.2 混凝土砂筛分曲线 图 2.3 混凝土碎石筛分曲线2.4 混凝土相关静力试验2.4.1 立方体抗压强度试验试件经 28 天养护后，采用 TYE-2000B 型压力试验机以是三个试件为一组进行抗压强度试验。所测得混凝土立方体抗压强度（取平均值）为 30.1Mpa。

【参考文献】：
期刊论文
[1]骨料粒径对混凝土劈拉性能及尺寸效应影响的细观数值研究[J]. 杜敏,金浏,李冬,杜修力.  工程力学. 2017(09)
[2]混凝土劈裂抗拉强度和弯曲抗压强度尺寸效应的细观数值分析[J]. 王立成,邢立坤,宋玉普.  工程力学. 2014(10)
[3]基于细观颗粒元的混凝土弯曲试验模拟与率效应[J]. 武明鑫,张楚汉,王进廷.  清华大学学报(自然科学版). 2014(08)
[4]混凝土立方体与圆柱体劈裂抗拉强度尺寸效应研究[J]. 周红,车轶,陈庚,宋玉普.  混凝土. 2010(08)
[5]高应变率下混凝土动态力学性能SHPB实验[J]. 张志刚,孔大庆,宫光明,种小雷,吴永根,李庆,孟飙.  解放军理工大学学报(自然科学版). 2007(06)
[6]混凝土材料的SHPB试验及动态性能分析[J]. 胡功笠,刘荣忠,齐爱东,李赞成.  南京理工大学学报(自然科学版). 2005(04)
[7]不同应变速率下混凝土直接拉伸试验研究[J]. 闫东明,林皋,王哲,张勇强.  土木工程学报. 2005(06)
[8]应变率对混凝土抗拉特性影响[J]. 肖诗云,林皋,王哲,逯静洲.  大连理工大学学报. 2001(06)
[9]混凝土材料动态力学性能的实验研究[J]. 胡时胜,王道荣,刘剑飞.  工程力学. 2001(05)
[10]高强混凝土SHPB试验研究[J]. 严少华,段吉祥,尹放林,钱七虎.  解放军理工大学学报(自然科学版). 2000(03)

博士论文
[1]不同应变率下混凝土力学性能的试验研究[D]. 张玉敏.北京工业大学 2012

硕士论文
[1]基于宏观实验数据的混凝土材料细观本构模型参数反演[D]. 王颂.大连理工大学 2018



本文编号：3472020