考虑应变率效应的混凝土损伤特性试验研究.pdfVIP

学兔兔 2010年第 7期(总第 249期 ) 混 凝 土 理 论 研 究 Number 7 in 2010(Total No．249) Concrete THEORETICAL RESEARCH doi：10．3969~．issn．1002—3550．2010．07．016 考虑应变率效应的混凝土损伤特性试验研究 王乾峰，姜 袁。马 莉，梅世强 (三峡大学 土木与建筑学院，湖北 宜昌443002) 摘 要：利用损伤力学的观点，用弹性模量损伤和能量损伤相结合的方法定义损伤变量，分析了基体强度为40 MPa、钢纤维含量为0和 2．0％的混凝土在4种应变速率(10 、10 、10 、5~10 S )下的单轴压缩试验数据，比较了普通混凝土和钢纤维混凝土在4种应变速率下的 损伤特性，并对混凝土材料的损伤机理进行了分析。试验分析表明：①混凝土材料在加载初始阶段普通混凝土的损伤比钢纤维混凝土的损 伤小，混凝土内部为微观裂纹的发育发展；当加载到一定程度时，普通混凝土的损伤则比钢纤维混凝土的损伤大，混凝土内部为宏观裂纹 的发展和贯穿；②混凝土在加载的初始阶段，普通混凝土的损伤比钢纤维混凝土的损伤小，但应变速率越大，两种混凝土之间的损伤差异 越小；③试验加载速率越高，普通混凝土损伤大于钢纤维混凝土损伤时材料的应变越小，对应的损伤值也相应越小；④普通混凝土加载速 率越高，损伤程度会随应变加载速率的提高而增加；⑤钢纤维混凝土在加载初始阶段，混凝土中仅有微观裂纹，不同加载速率下，损伤发展 趋势一致；在峰值应变后应变速率越高，裂纹扩展和贯穿的速度越快，损伤程度也越大。 关键词：混凝土；应变率效应；损伤 中图分类号：TU528．0l 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2010)07—0048—03 Experimental study on damage properties of concrete considering strain rate effect w4 rGQian—feng，JIANGYuan，MALi，MEIShi’qiang (CollegeofCivilEngineeringArchitecture，ChinaThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China) Abstract： The uniaxial compression test data ofconcrete that the matrix strength is 40MPa and the steel fiber content are 0 and 2．o1％under four kindsofstrain rate(10 ，l0-4，1O-3 5x10 S )areanalyzedbyviewofdamagemechanicsforthemethodofcombining elasticmodulusdamage、】lrith energydam age，thenthedamage characteristicsis comparedandthedamagemechanismisanalyzedforthetwokindsofconcrete．The results suggest that①Thedamagedegreeofordinaryconcreteisless comparisonwiththe SteelFiberReinf