混凝土芯样抗压强度尺寸效应研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2012年第2期(总第268期)混凝土理论研究Number2in2012(To诅lNo．268)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10，39698．issn．1002—3550．2012．02．011混凝土芯样抗压强度尺寸效应研究刘红义，张劲泉，程寿山，和海芳(交通运输部公路科学研究院，北京100088)摘要：鉴于桥梁垮塌事故现场混凝土材料破碎的特点，混凝土取芯鉴别面临着尺寸效应的问题，通过对混凝土芯样尺寸效应的研究，总结分析了国内外针对非标准芯

2、样抗压强度的换算系数，并根据破碎特点设计了针对性试验，混凝土非标准芯样抗压强度试验主要考虑+100、+67、49、32等4种直径范围和1．5、1．2、1．0、0．8、0．5等5种高径比范围，数据回归分析得到尺寸效应统计公式，并与相关规范做了比较，试验结果对事故鉴别和工程实践具有借鉴意义。关键词：桥梁垮塌；混凝土抗压强度；芯样；尺寸效应；直径；高径比中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2012)02—0036—03Studyoncompressivestrengthofcon

3、cretecoresamplesLIUHong-yi，ZHANGJin—quan，CHENGShou—shah，HEHal—fang(ResearchinstituteofHighway，MinistryofTransport，Beijing100088，China)Abstract：Theproblemofsizeeffectisconfrontedinindentifyingconcretequalitybydrillingcoresinthesceneofbfidgecollapseinviewofth

4、echaracterofcrushedconcre~．Conversionfactorsofthecompressivestrengthofconcretenon-standardcoresaleanalysedandsummarizedonstudyofsizeeffectofconcretecores，andthespecifictestisdesignedaccordingtoconcretebreakingfeatures．Compressivetestsofconcretenon—standardC

5、Oresamplesmainlyconsiderthediameterrangeof：100，67，49，32／rimandtheheiIght—to-diameterratiorangeof1．5，1．2，1．O，O．8，O．5．Sizeeffectstatisticalformulaisobtainedbydataregressionanalysis．andcomparedwiththerelevantspecifications．Thetestresultshavereferencemeaningfor

6、accidentidentificationandengineeringpractice．Keywords：bridgecollapse；concretecompressivestrength；coresamples；sizeeffect；diameter；ratioofheight-to—diamete效应引起的强度统计偏差，加载速率和方法的差异；Mazara等认0引言为尺寸效应的原因是体积效应和结构效应；Carpinteri认为断裂近几年，我国发生了不少桥梁事故，给人民的生命财产带面的分形特性是产生混凝土

7、强度尺寸效应的原因。Bazantt％~为来了巨大损失，也影响了社会稳定。事故现场材料取样和检验工尺寸效应的原因主要有六个方面：边界层、扩散现象、水化热、材作是做好桥梁事故调查的重要技术保证，其数据的真实性和代料强度的随机l生、能量释放、裂纹表面的分型特性等。目前，研究表性直接影响对事故结果判定的客观性和准确性。桥梁垮塌事混凝土尺寸效应的理论和方法主要包括：~Weibull统计尺寸效故现场材料往往是凌乱破碎的，取样鉴别面临着对小尺寸构件应理论；~)Bazant能量释放引起的尺寸效应理论；~Carpinteri分

8、取样的问题，这就涉及到能否取得标准试件以及如何对非标准形尺寸效应理论；④有限元的数值模拟计算。试件鉴别的问题。本研究针对中小跨径圬工拱桥垮塌事故现场2混凝土芯样抗压强度的尺寸效应混凝土材料破碎小块状的特点，展开对混凝土芯样尺寸效应的研究。20世纪2O年代，Gonnerman最早对混凝土强度的尺寸效应进行了试验研究，随后混凝土强度的尺寸效应的研究开始Et渐1混凝土尺寸效应产生的原因[1-3]繁荣。目前