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《循環(huán)荷載作用下混凝土塑性變形試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、2012年第3期混凝土與水泥制品2012No.33月CHINACONCRETEANDCEMENTPR0DUCTSMarch循環(huán)荷載作用下混凝土塑性變形試驗(yàn)研究周洪濤,彭剛,胡海周,梁春華(三峽大學(xué)土木與建筑學(xué)院,宜昌443002)摘要:研究了循環(huán)荷載作用下普通混凝土和鋼纖維含量為2.0%的混凝土圓柱形試件,在應(yīng)變速率為1O/S、]0-4/S、10-3/s時(shí)的卸載點(diǎn)應(yīng)變與累積塑性應(yīng)變的關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果表明,在開(kāi)始卸載點(diǎn)的應(yīng)變值相同的情況下,鋼纖維含量相同的混凝土提高應(yīng)變速率會(huì)增加混凝土的累積塑性應(yīng)變;在混凝土中添加適量的鋼
2、纖維能延緩混凝土在加載后期的破壞;高應(yīng)變速率會(huì)加快混凝土材料的累積塑性應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)。關(guān)鍵詞:混凝土;循環(huán)荷載;應(yīng)變速率;累積塑性應(yīng)變Abstract:Thenormalconcreteand2%steelfiberreinforcedconcrete(SFRC)ofthecylinderconcretearetested,andtherelationshipofthestrainofunloadingpointandaccumulatedplasticstrainarestudiedwiththreekindstrainr
3、ates:10-5/S.10Wsand10—3,s.nletestsresultsshowthatatthesamestrainofunloadingpointlevel。theaccumulatedplasticstrainofSFRCisincreasedwiththeincreaseofthestrainrateswhenthecontentsofsteelfiberarethesame.Itshowsthataddingpropersteelfibercandelaythedamageofconcreteatl
4、aterloadingage,andhighstrainratecanpromotethegrowthoftheaccumulatedplasticstrainofconcrete.Keywords:Concrete;Cyclicload;Strainrates;Accumulatedplasticstrain中圖分類(lèi)號(hào):TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—4637(2012)03—41—040前言本試驗(yàn)采用的鋼纖維混凝土試件基體強(qiáng)度為鋼纖維混凝土作為一種新興的復(fù)合建筑材料已C40,依據(jù)JGJ55—2000《普
5、通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)被廣泛應(yīng)用于礦山、道路、隧洞、水利、港口和海洋程》及JG/T3064—1999{鋼纖維混凝土》進(jìn)行配合比等工程領(lǐng)域。目前,鋼纖維混凝土的研究成果[1-4]主設(shè)計(jì)與實(shí)際試配。要是靜力試驗(yàn),動(dòng)力試驗(yàn)較少,少量的研究成果主(1)材料選擇與配合比設(shè)計(jì)要在沖擊荷載方面。對(duì)于鋼纖維混凝土的本構(gòu)研究采用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥;粗骨料為5~已經(jīng)有了大量成果_5刪,而對(duì)循環(huán)荷載作用下鋼纖維20mm連續(xù)級(jí)配的河卵石;細(xì)骨料為河砂,連續(xù)級(jí)混凝土的塑性變形試驗(yàn)研究較少。鑒于此,本研究配,經(jīng)篩分試驗(yàn)實(shí)測(cè)的細(xì)度模數(shù)為2.4;
6、鋼纖維采用進(jìn)行了等應(yīng)變?cè)隽?Ae=lxl0)重復(fù)完全加卸荷武漢某廠生產(chǎn)的剪切型鋼纖維,規(guī)格為SFB32(I),下,應(yīng)變速率為104/s、lOWs和lO-3/S時(shí)的試驗(yàn),分長(zhǎng)徑比57(平均值),抗拉強(qiáng)度≥380MPa,90。彎折不析比較了普通混凝土和鋼纖維摻量為2%混凝土的斷率i>90%;拌合水采用自來(lái)水。變形特點(diǎn),并建立了相應(yīng)的變形公式。在不改變混凝土基體配合比及各組成材料含1混凝土循環(huán)加載試驗(yàn)量的原則下,確定鋼纖維混凝土的纖維用量。具體1.1試樣制備混凝土配合比見(jiàn)表1。表1混凝土配合比(2)試件的制作與養(yǎng)護(hù)以上的標(biāo)準(zhǔn)
7、養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)28d。本試驗(yàn)采用圓柱形試件,按表1配合比進(jìn)行備1.2加載試驗(yàn)料。采用人工攪拌方式,振動(dòng)臺(tái)振搗密實(shí),24h后拆(1)試驗(yàn)設(shè)備模,拆模后的試件立即放入(2O±3)℃、濕度為95%本試驗(yàn)選用大型微機(jī)控制電液伺服多功能靜一41—2012年第3期混凝土與水泥制品總第191期動(dòng)三軸材料試驗(yàn)機(jī),最大試驗(yàn)力1500kN。采用引伸能恢復(fù)到初始狀態(tài),會(huì)產(chǎn)生殘余變形,此時(shí)的應(yīng)變計(jì)進(jìn)行變形測(cè)量,軸向變形測(cè)量范圍0—10mm,徑向稱(chēng)之為累積塑性應(yīng)變。日富/1b變形測(cè)量范圍0-5mm,位移測(cè)量范圍0~100ram。該分別對(duì)SFC40—
8、00試件和SFC40—20試件進(jìn)行∞∞加:2m0機(jī)加載速度能滿(mǎn)足本試驗(yàn)要求,可以保證應(yīng)變速率了在應(yīng)變速率為l0/s、10_4,s和Ol0,s情況下的等在10-5/s~10-%范圍內(nèi)具有良好的工作性能。應(yīng)變?cè)隽康耐耆有遁d試驗(yàn),加2卸載過(guò)程曲線(xiàn)如圖圖(2)試驗(yàn)過(guò)程1所示。由圖1可見(jiàn),在每一次完4全卸1載后都會(huì)有塑先將試件安放在圓形墊