混凝土在单轴冲击荷载作用下的抗压破坏准则研究
混凝土作为工程中使用的一种建筑材料，具有优良的物理力学性能，广泛应用于房屋建筑、港口、核电站等各个方面。然而混凝土在浇筑的过程中，不可避免地会存在着毛细孔、空隙以及微裂缝等初始缺陷，而有研究表明，混凝土的初始缺陷会对混凝土的力学性能造成极大的影响。同时，混凝土在工作时除了承受静荷载作用外，还可能承受爆炸、撞击等冲击荷载的作用，而混凝土在冲击荷载作用下的力学性能与静态荷载作用下的力学性能相差甚远。因此，混凝土在冲击荷载作用下的力学性能和破坏准则研究以及混凝土初始缺陷对其力学性能和破坏准则的影响研究具有重要意义。
本研究主要内容包括：⑴利用电液伺服压力试验机对带预制孔洞的混凝土试件进行了应变率为10-4/s和10-3/s条件下的单轴压缩试验，并利用声发射试验设备获得了混凝土在受压作用下的能量率信息，然后分析了应变率、孔洞直径和孔洞位置对混凝土力学性能的影响，并通过声发射能量率信息分析了混凝土在低应变率下的破坏规律。⑵利用SHPB实验装置对带预制孔洞的混凝土试件进行了平均应变率约为25/s和50/s条件下的单轴冲击压缩试验，得到了各条件下的混凝土应力应变曲线，并对混凝土试件应力均匀性进行了分析，然后分析了应变率、孔洞直径和孔洞位置对混凝土力学性能的影响。⑶在已有学者的研究成果基础上，拟合得出了混凝土在单轴荷载作用下的抗压破坏准则，此破坏准则考虑了应变率，预制孔洞直径和孔洞位置的影响。结果表明，试验数据与拟合数据吻合较好。⑷在混凝土高温时单轴SHPB试验数据的基础上，拟合得出了混凝土高温时的单轴冲击抗压破坏准则。结果表明，试验结果与拟合结果吻合较好。
建筑材料;混凝土砌块;冲击荷载;材料力学
西南科技大学
硕士
结构工程
陶俊林
2012
中文
TU528.1;TU502.3
73
2012-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）