混凝土冻融循环下动态破损机理的试验研究
本文关键词: 混凝土 冻融循环 加载速率 细观结构 出处:《振动与冲击》2017年08期 论文类型:期刊论文
【摘要】:对冻融环境下混凝土试样进行了不同加载速率下的单轴压缩试验,得到了混凝土材料经历不同冻融循环次数下的质量损失及破损形态,分析了冻融循环下混凝土试样的全应力—应变曲线,并给出了其单轴极限抗压强度、峰值应变随加载速率的变化特征。通过运用CT细观试验的方法初步对经历不同加载速率下的试样进行了细观结构分析。试验结果表明:在相同加载率下,混凝土单轴动态极限抗压强度随冻融循环次数的增加而降低;在相同冻融循环次数下,混凝土单轴动态极限抗压强度随加载速率的增大而提高;冻融循环作用下,在低加载速率下,混凝土试样破坏时,裂纹数目较少,主要沿砂浆和交界面处扩展,破坏时呈现出集中式的分布;而在高加载速率下,裂纹逐渐变得分散,破坏时呈现弥散状分布式的裂纹,随着加载率的提高,裂纹穿过骨料的现象增多,骨料破坏数目呈指数形式增长。以此,通过试验系统地研究了冻融循环下混凝土动态破损机理。
[Abstract]:Uniaxial compression tests of concrete samples under different loading rates were carried out in freezing and thawing environment, and the mass loss and damage morphology of concrete materials under different freeze-thaw cycles were obtained. The total stress-strain curves of concrete specimens under freeze-thaw cycles are analyzed and the uniaxial ultimate compressive strength is given. The characteristics of peak strain variation with loading rate. The microstructure of samples with different loading rates was preliminarily analyzed by means of CT microcosmic test. The experimental results showed that: at the same loading rate. The uniaxial ultimate compressive strength of concrete decreases with the increase of freeze-thaw cycles. Under the same number of freeze-thaw cycles, the uniaxial ultimate compressive strength of concrete increases with the increase of loading rate. Under the action of freeze-thaw cycle, at low loading rate, the number of cracks in concrete specimens is less, which mainly extends along the mortar and interface, and shows a centralized distribution. However, at high loading rate, the cracks become dispersed gradually, and distributed cracks appear during the failure. With the increase of loading rate, the phenomenon of crack passing through aggregate increases. The failure number of aggregate increases exponentially, and the dynamic damage mechanism of concrete under freeze-thaw cycle is studied systematically through experiments.
【作者单位】: 长安大学建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51009010;51379015;51579013) 陕西省博士后科学基金资助项目(110413) 陕西省自然科学基金资助项目(2015JM5160)
【分类号】:TU528
【正文快照】: 在土木工程中,各类混凝土结构经常受到动荷载作用。由于混凝土是由水泥砂浆、粗细骨料和孔隙等构成的具有复杂结构的非均质复合材料体系,使得混凝土材料在动荷载作用下,其物理力学性能和变形能发生显著改变,呈现出明显的加载率效应[1-2]。而在我国西部寒区,混凝土材料还受到温
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,本文编号:1486885
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