双轴拉压混凝土在冻融循环后的力学性能及破坏准则

冻融循环后轻骨料混凝土双轴拉(劈拉)压强度试验和破坏准则研究

冻融环境下引气混凝土双轴拉-压强度和破坏准则的试验研究

混凝土破坏准则 三轴受力下的混凝土强度准则-------古典 1.混凝土破坏准则的定义：混凝土在空间坐标破坏曲面的规律。 2.混凝土破坏面一般可以用破坏面与偏平面相交的断面和破坏曲面的子午线来表现。 （偏平面是与静水压力轴垂直的平面，破坏曲面的子午线即静水压力轴和与破坏曲面成某一 角度θ的一条线形成的平面） (b) （1）最大拉应力强度准则（rankine强度准则）古典模型 按照这个强度准则，混凝土材料中任一点的强度达到单轴抗拉强度ft时，混凝土即达 到破坏。 σ1=ft，σ2=ft,σ3=ft. 将上面的条件代入三个主应力公式中得到： 当0 0 ≤θ≤60 0 度，且有σ1≥σ2≥σ3时，破坏准则为σ1=ft.即： cos 3 2 3 cos 3 2 2 1 2 jif jf t mt 可以得0332,, 1221fijjitcosf 因为ji2

混凝土作为重要的土木工程材料,在现代建筑中运用的越来越广泛,其耐久性研究也得到越来越多的重视,冻融循环可以造成混凝土的冻融损伤进而影响混凝土的耐久性能,不仅可以导致混凝土结构构件表面混凝土脱落,影响结构的使用功能和外观,更严重的是使混凝土的强度降低,使构件承载力降低,主要对不同等级的混凝土试块进行冻融循环试验,通过力学性能试验研究冻融循环对混凝土耐久性的影响,为混凝土耐久性研究提供依据。

将33块规格为150mm×150mm×150mm块试块分成11组,每组3块,分别做好编号标记。对这11组试块分别进行0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10次冻融循环,同组的试块同时进行冻融。试验表明随着冻融循环的进行,橡胶混凝土表面会出现裂缝,并有细小颗粒脱落。冻融循环次数增加,则其表面的裂缝会变多且越来越粗。橡胶混凝土的质量损失随着冻融循环次数的增加而增大,随着冻融循环次数的增加,质量损失的幅度呈增大趋势。

混凝土的破坏准则

?1994-2009chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2009chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2009chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2009chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsr

考虑冻土自身存在的各种缺陷及冻胀力的作用和影响,应用断裂力学理论与方法,研究冻土破坏的机理,建立了冻土断裂力学破坏准则。该准则适用于脆性破坏并在小范围屈服条件下的冻土。对于冻土地基临塑荷载的确定以及在较低负温下的地基基础的破坏问题,该准则也是适用的。通过实际冻土工程问题的应用表明,冻土断裂破坏准则符合冻土的实际和特点,是有效的。

水利学报 2004年1月shuilixuebao第1期 文章编号：0559-9350(2004)01-0095-05 冻融循环后混凝土双轴压的试验研究 宋玉普 1 ，覃丽坤 1,2 ，张众 1 ，于长江 1 （1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024;2.大连大学土木建筑学院，辽宁大连116622） 摘要：利用大型混凝土静、动三轴试验系统，对经过0、25、50、75次冻融循环的混凝土，进行了5种比例加载路 径的双轴压试验，测得了混凝土的强度及两个加载方向的应变，并根据试验结果，系统地探讨了冻融循环后，混凝 土在不同比例加载下的双轴受压强度和变形特性。在此基础上，建立了冻融循环后混凝土双轴压的破坏准则，为北 方寒冷地区的水坝、混凝土路面等的设计、分析提供了试验及理论依据。 关键词：混凝土；冻融循环；

实际工程中的混凝土结构大多处于复杂应力状态,本文利用大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室的大型混凝土静、动三轴试验系统,对普通混凝土进行了0(单压)、-0.05、-0.1、-0.15、-0.2、-0.25、∞(单拉)七种比例加载路径的双轴拉压试验,测得了混凝土的抗压强度和抗拉强度,及两个加载方向的应变,并根据试验结果,系统地探讨了混凝土在不同拉压比下的双轴拉压强度和变形特性,发现拉压比对普通混凝土强度和变形性能有明显的影响。建立了考虑拉压比的普通混凝土双轴拉压的破坏准则,与试验值符合较好。经分析得出结论:实际工程中处于双轴拉压应力状态混凝土结构的承载能力低于单轴应力状态的混凝土结构。本文的试验数据及理论分析,丰富了混凝土的多轴强度理论。

第26卷　第6期 vol126　no16 材　料　科　学　与　工　程　学　报 journalofmaterialsscience&engineering 总第116期 dec.2008 文章编号:167322812(2008)0620990205 混凝土冻融循环破坏研究进展 张士萍,邓　敏,唐明述 (南京工业大学材料科学与工程学院,江苏南京　210016) 　　【摘　要】　本文对目前混凝土冻融破坏研究新进展进行了全面综述,介绍了已有的关于冻融破坏机理的几种 假说,并且对静水压理论和渗透压理论的适用条件以及合理性提出了质疑。同时论述了孔结构、饱水度、含气量和 环境条件对冻融破坏的影响,国内外冻融循环试验方法和判据以及预防冻融破坏的措施。 【关键词】　混凝土;冻融循环;机理 中图分类号:tu528　　

为研究冻融损伤后再生混凝土的基本力学性能退化机理,通过对54块混凝土试件进行物理、力学试验,分析再生混凝土试件的破坏形态和基本力学性能在经历不同冻融次数后的变化情况。结果表明:冻融循环后再生混凝土的质量损失率和超声波速损失率均高于普通混凝土,抗压强度、劈裂抗拉强度显著下降。

使用淤泥陶粒为粗骨料分别配制无纤维、塑钢纤维(hppf)和聚丙烯腈纤维(panf)陶粒混凝土,经冻融循环试验后,研究其表面破坏特征、质量、抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度与微观结构的变化。相关试验结果表明,掺入纤维能够有效抑制陶粒混凝土中裂缝的产生和发展,改善陶粒混凝土的抗冻性能。冻融损伤使陶粒混凝土表面的水泥浆层变脆剥落,但质量损失不明显;冻融循环后陶粒混凝土抗压强度下降,弹性模量变小,变形增大,劈裂抗拉强度变小。

通过室内冻融循环试验,研究冻融循环作用对普通混凝土与引气混凝土力学性能、强度、弹性模量的影响,并把两种混凝土在不同冻融循环次数下的力学性能进行了对比研究。研究结果表明:随着冻融次数逐渐增加,两种混凝土的破坏程度加重、重量损失均逐渐增大,但引气混凝土破坏程度较小、重量损失较大。其表面虽有剥落,但骨料之间连接还比较紧密,力学性能表现良好。两种混凝土的强度均呈下降趋势,但引气混凝土力学性能表现较好。而且在一定范围内随着引气剂掺量的增加,其力学性能表现更为良好。

浅析混凝土的破坏准则

一个五参数的混凝土破坏准则

钢管混凝土轴压柱受力力学性能研究——通过对两根圆钢管混凝土轴压短柱试件的试验研究，对其破坏现象及受力机理进行了分析，主要探讨了混凝土等级和钢管等级等因素对该类构件力学性能的影响规律，指出钢管强度是影响该类构件力学性能的主要因素，并针对该类构件...

冻融循环后大骨料混凝土双轴动态性能试验研究 大骨料混凝土主要用于建造水工结构物,如水工大坝、水闸、船坞等。冻害 是影响水工结构物耐久性的重要因素。另外,在水工结构物非线性分析中,要充分 考虑混凝土所处的应力状态及其所受荷载的加载速率影响,因为在使用过程中, 水工结构物中的混凝土多处于双轴和三轴等复杂受力状态,且一般状态下混凝土 所受到的荷载的加载速率通常小于10-5/s,而在地震状况下,其所受加载速率一 般在10-4/s~10-2/s动态加载范围内。 许多学者对大骨料混凝土的力学性能进行了试验研究,主要有单轴应力状态 下的静态、动态试验研究,双轴、三轴应力状态下的静态试验研究,但研究多为湿 筛混凝土。关于大骨料混凝土的多轴动态试验研究则较少,并且均未考虑冻融循 环作用的影响。本文依托清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放 研究基金资助课题——冻融后

目的研究frp管高强混凝土轴压柱的受力性能,以利于实际工程的设计.方法通过4根frp管高强混凝土组合柱轴压试验,探讨组合柱的破坏特征及受力特点,研究frp管纤维缠绕角度、frp管厚度等参数对组合柱受力性能的影响.基于叠加法,分析混凝土和frp管对承载力的贡献.结果组合柱承载力随着frp管壁纤维缠绕角度的减小而增加,随着frp管壁厚度增加而增加,采用叠加法研究并推导出了一组更为合理的frp管高强混凝土组合柱轴心受压承载力计算公式.结论理论计算结果与试验结果吻合良好.

为研究双肢异形钢管混凝土短柱轴压力学性能受肢间夹角的影响,利用有限元软件abaqus建模对夹角为90°的双肢异形钢管混凝土短柱轴心受压进行了计算,计算结果与试验结果符合良好。在此基础上,建立了肢间夹角为90°、105°、120°、135°、150°、165°、180°模型,对其力学性能与夹角之间的相互作用进行了分析。通过对比不同规范下钢管混凝土柱的轴压承载力,给出适用于双肢异形钢管混凝土短柱的承载力计算公式。

自应力钢管混凝土轴压短柱力学性能研究——利用混凝土的边界面模型和钢材的弹塑性模型，建立了自应力钢管混凝土轴压短柱的三维有限元模型并分析了自应力钢管混凝土轴压短柱的力学性能，计算结果和试验结果吻合较好．计算结果表明，由于自应力的影响，自应力...

由于水泥土抗冻性能较差,在多年冻土和季节性冻土地区,水泥土的应用和推广受到了一定的限制,如何提高反复冻融条件下水泥土的强度和耐久性,保证工程的使用寿命,是水泥土材料在寒冷地区进一步推广应用的关键。通过在水泥土中加入闭孔珍珠岩,得出水泥土在不同闭孔珍珠岩掺量下冻融循环后的强度值,分析了冻融循环次数对闭孔珍珠岩水泥土性能的影响及冻融循环前后闭孔珍珠岩水泥土强度变化,对掺入闭孔珍珠岩的水泥土做了初步的机理分析。