单调荷载下冻融混凝土应力-应变关系试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com混凝土理论研究2014年第12期(总第302期)Number12in20l4(TotalNo．302)ConcreteTHEoRETICALRESEARCH单调荷载下冻融混凝土应力一应变关系试验研究徐善华。秦广冲，李钰茹(两安建筑科技大学土木学院，陕西西安710055)摘要：混凝土应力一应变关系是冻融损伤钢筋混凝土结构非线性分析的基础，利用不同强度等级的两批24个混凝土试件(100mmxl00rnmx300mm)冻融试验，探讨了试件表面形态、质量损失率随冻融循环次数的变化规律；通过单调加载试验，研究了单调荷载作用下冻融损伤混凝土试件的破坏特征，揭

2、示了单调荷载作用下冻融损伤混凝土应力一应变关系随冻融循环次数的变化规律，分析了冻融损伤混凝土应力一应变关系曲线特征参数(峰值应力、峰值应变)与冻融循环次数之间的关系，提出了单调荷载作用下冻融损伤混凝土应力一应变关系计算模型。关键词：混凝土；冻融；单调加载；应力一应变关系中图分类号：TU528．O1文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)12—0004—03Studyonstress—strainrelationshipforfreezing-thawingconcreteundermonotonicloadingXUShanhua，QrNGuangchong，L1Yu

3、ru(SchoolofCivilEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)Abstract：Concretestress—strainrelationshipisthebasisofnonlinearanalysisoffreezing—thawingdamagereinforcedconcretestruc—-rares．Byexperimentingon24specimensconcrete(100mmxl00mrnx300mm)exposedtofreezing—thawi

4、ngcycles，itssurfaceformandtherelationshipofmasslossrateversusfreezing—thawingcycleswerediscussed；throughthemonotonicloadingexperiment．Itstudiedthefailurecharacteristicsoffreezing—thawingdamageofconcretespecimensundermonotonicloading，revealstherelationshipoffreez—ing—thawingdamageconcretestress

5、—strainversusfreeze-thawingcyclesundermonotonicloading，analysestherelationshipbetweenchar—acteristicparametersoffreezing—thawingdamageconcretestress—straincurvesandfreezing—thawingcyclesandproposesfreezing-·thaw—ingdamageconcretestress—strainrelationshipmode1．Keywords：concrete；freezing．-thawin

6、g；monotonicloading；stress·-strainrelationship，、己1÷技术支持。tJ々I百1试验概况冻融现象在我同分布较广，除三北地区外，在冬季会⋯现冰冻的华东、华中等地也存在着冻融劣化的破坏现试件制作采用P·O42．5级水泥；细骨料为含泥量小于象，而冻融损伤是导致严寒地区混凝土结构破坏的重要原2％的中砂；粗骨料为粒径5～20mm碎石；水为自来水。根因I1_，此，研究混凝土的抗冻性具有十分重要意义。据JGJ55—2ol1《普通混凝土配合比设计规程》，每立方米国内外学者对冻融后混凝土材料的冻融损伤机制、力混凝土各材料的用量见表1。学性能退化规律、破坏准则

7、等方面『2'做了相关的研究，一表1混凝土材料用量方面是从材料微观角度分析冻融损伤机理及工程冻害现象，另一方面则从结构宏观角度出发，认为冻融循环作用后混凝土内部空隙逐渐增大，裂纹增多，质地疏松，导致抗压强度、抗折强度、劈裂强度、弹性模量等力学特性发生较大变化。笔者通过两批不同强度等级混凝土试件冻融及单调本次试验共浇筑2批共24个尺寸为1O0mmx1O0ram~加载试验，研究了冻融损伤对混凝土应力一应变关系的影300mm~8]棱柱体试件，用于测混凝土单轴受压时的应力一响，