三向应力状态下钢纤维混凝土动态特性试验研究

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1、2011年第6期(总第260期)混凝土理论研究Number6in20l1(TotalNo．260)ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2011．06．007三向应力状态下钢纤维混凝土动态特性试验研究徐超。彭刚，戚永乐，雷敏(三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌443002)摘要：研究了三向应力状态下钢纤维含量为O和2．O％的混凝土在应变速率为t0、l0、5x10s时的强度特性和变形特性；试验过程采用变形控制。试验结果表明，钢纤维混凝土与素混凝土常规三轴峰值

2、应力随围压的提高而增长明显，同种混凝土在相同围压下，其抗压强度随着应变速率的提高而提高；钢纤维混凝土与素混凝土的常规三轴峰值应变、耗能能力均随同压和应变速率的提高而提高；低应变速率能更好地发挥钢纤维的阻裂性能，围压削弱钢纤维在混凝土中的阻裂效能；建立了钢纤维混凝土的空间破坏准则，计算强度与试验数据拟合较好。关键词：钢纤维混凝土；常规三轴；应变率；破坏准则中图分类号：TU528．Ol文献标志码：A文章编号：1002—3550(2011)06—0023—03Experimentalstudyondynamiccharacters

3、ofsteelfiberreinforcedconcreteundertriaxialpressureXUChao，PENGGang，QIYong—le，LEjMin(CollegeofCivilandArchitecture．ChinaThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China)Abstract：Thestrengthcharacteranddeformationcharacterofstee1fiberreinforcedconcrete(SFRC)with0and2．0％stee

4、lfibercontentatdif-ferentstrainrates(10，104，5xl0‘4S)undertriaxialstateofs~essareinvestigated；Theexperimentalprocessiscontrolledbydeformation．Theexperimentalresultsshowthat，triaxialpeakstressofplainconcreteandSFRCareimprovedclearlyasconfiningpressureincreased，ifthec

5、om—pressivestrengthisthesameandwithsameconfiningpressure，thes~engthofconcreteisincreasedasstrainratesincreased；Thetriaxialpeakstrain，energyabsorptioncapabilityofplainconcreteandSFRCarcalsoimprovedasconfiningpressureandstrainratesincreased；Thecharacterthatpreventcra

6、ckingofsteelfiberismoreclearlyunderlowstrainrates，andthischaracterisweakenbyconfiningpressure；Thespacefailurescri—teflonofsteelfiberreinforcedconcreteisestablished，andthestrengthsofcalculationfitwellwithexperimentalresultsKeywords：steelfiberreinforceconcrete；plaint

7、riaxial；strainrates；failurecriterion的河砂，粗骨料采用5～20rfli-n连续级配的卵石；水泥采用P·00引言42．5R级；钢纤维采用武汉汉森钢纤维厂生产的剪切型钢纤维，钢纤维混凝土(SteelFiberReinforcedConcrete，简称SFRC)规格为SFB32(I)，钢纤维长径比为57(平均值)，抗拉强度不小是一种广泛应用于各种工程的复合建筑材料。目前国内外众多于380MPa，90。弯折不断率不小于90％；采用饮用自来水拌和。学者对钢纤维混凝土的力学性能研究主要集中于单轴和静力

8、性在不改变混凝土基体配合比及各组成材料含量的原则下，确定能ll-7]，也有少数学者进行了钢纤维混凝土冲击性能的研究】。每立方米钢纤维混凝土的纤维用量。试样中钢纤维的体积率分对于在复杂应力状态下钢纤维混凝土的相关试验还很少，而对别为0和2．0％，混凝土的配合比详见表1。钢纤维混凝土在三向应力