刚玉空心球混凝土动态特性实验研究

发布时间：2017-07-02 09:05

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【摘要】：采用鐖100 mm分离式Hopkinson压杆试验装置研究了刚玉空心球混凝土(HCBC)和素混凝土(PC)在不同应变率下的冲击压缩性能,动态抗压强度和临界应变与应变率之间的关系;以材料本构能的耗散定义损伤变量,分析了HCBC和PC的动态损伤演化规律。结果表明,应力-应变曲线表现出明显的三个阶段:弹性区,平台区和致密区,HCBC的三阶段效应比PC更加明显,表明HCBC脆性小,韧性大;这两种混凝土的动态抗压强度和临界应变与应变率成线性关系,并给出了经验公式,表明HCBC是一种率相关的增强增韧材料;HCBC和PC的损伤发展可以归纳为三个阶段:损伤未发展,损伤稳定发展和损伤不稳地发展;损伤应力槛值和损伤槛值与应变率变化关系不大,损伤应力最大阀值和损伤最大阀值随应变率增大而增大,而且HCBC的损伤应力槛值低于PC的,表明HCBC的韧性较好。这为HCBC作为军事防护工程分配层的填充材料提供了理论指导。
【作者单位】： 空军工程大学机场建筑工程系;西北工业大学力学与土木建筑学院;空军装备部;空防二处;
【关键词】： 刚玉空心球混凝土 分离式霍普金森压杆 动态抗压强度 临界应变 损伤发展
【基金】：爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室开放课题基金(DPMEIKF201406)
【分类号】：TU528
【正文快照】： 空心球材料[1]是一种新型材料。它具有较大内部空间的结构特征,是一种厚度在纳米范围内的壳层材料。能够作为轻质结构材料、电绝缘和隔热材料、催化剂载体、颜料等。氧化铝材料具有优良的物理化学性能,如硬度高,强度大和耐磨等。刚玉空心球(HollowCorundum Ball Concrete,HCBC

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