不同龄期混凝土动态力学性能研究

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1、第32卷第12期长江科学院院报V01．32No．122015年I2月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteDee．2015doi：10．11988／ckyyb．20140572不同龄期混凝土动态力学性能研究黄仕超，彭刚，邹三兵。梁辉，(1．三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心，湖北宜昌443002；2．三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌43002)摘要：对不同龄期(28，112，183，345，810，1248，1550d)的混凝土进行了不同应变速率(10～，5×10～，10一，5×l0～，10～，5

2、x10～，10I2／s)下的单轴压缩试验，试件尺寸为O150mln×300mm，研究了龄期和加载速率对混凝土的力学性能影响。结果表明：①在同一龄期下，混凝土的峰值应力随着应变速率增长而增大；在同一应变速率下，混凝土的峰值应力随着龄期的增长而增大，800d后峰值应力趋于稳定；②在同一应变速率下，混凝土的吸能能力随着龄期的增长而增加，表现出了峰值应力与龄期之间相似的规律。关键词：混凝土；峰值应力；应变速率；龄期；吸能能力中图分类号：1W332文献标志码：A文章编号：1001—5485(2015)12—0129—05体混凝土。水泥采用宜昌花林水泥有限公司生产的标号为P．

3、0．42．5的普通硅酸盐水泥。考虑到试验1研究背景所需的试件较多，也为了避免边壁效应对混凝土强混凝土的强度随着龄期的增长而增强，而混凝度的影响，采用整体式浇筑方式。养护28d后采用土结构设计时只考虑混凝土28d的强度，没有考虑内径150mm的大功率取芯机对浇筑场地进行钻芯龄期效应的影响。国内外很多学者对混凝土力学性取样，然后对芯样按取芯的顺序依次编号。取芯后能进行了大量研究。Abrams等¨J研究了混凝土试样高度为(400±5)mm，为满足试验要求将试件的动态特性，发现混凝土是一种率型材料；董毓利的两端进行切割、打磨。混凝土强度等级和配合比等

4、5主要研究了混凝土的

5、动态力学性能；朱伯芳见表1。分析得出混凝土极限拉伸变形随着龄期而增加；尚表1混凝土单位体积的材料用量守平等研究了龄期对砌体构件受压力学性能的Table1Materialusageinconcreteofpercubicmeter影响，随着龄期的增加，砌体结构的抗压强度逐渐提kg／m高；王甲春等分析了混凝土在早龄期时温度应力随龄期的发展变化情况；吕坚等引入龄期度法，讨论应用龄期度法计算早龄期混凝土结构温度应2．2加载试验力。上述研究主要集中在静态作用下的混凝土龄期试验所用的没备为三峡大学和长春市朝阳试验效应，但对动态作用下混凝土龄期效应研究较少。鉴于此，本文主要研究

6、了龄期作用下混凝土动态力仪器有限公司联合研制的10MN微机电液伺服大型多功能动静力三轴仪。该仪器主要由控制系统、学性能，并构建了混凝土率型龄期强度模型，对工程建设有一定的借鉴意义。伺服系统控制箱、加载框架系统、液压油泵、围压系统和计算机系统等部分组成，能独立地对3个互相垂直方向施加荷载。当加载速率为1O～～10／s2试验过程的范围内时具有良好的工作性能，满足本次试验的2．1试件制备要求。试验所用的试件为15Omill×300mm的圆柱试验过程如下：①装样，保持油缸、小车、垫块、收稿日期：2014～07—14；修回日期：2014—08—13基金项目：国家自然科学基金

7、项目(51279092)；三峡大学研究生科研创新基金项目(CX2014010)；三峡大学自主探索基金项目；三峡大学培优基金项目(2015PY018)作者简介：黄仕超(1989一)，男，湖北黄冈人，硕士研究生，研究方向为建筑与土木工程、混凝土材料动力特性及结构抗震，(电话)13098407206(电子信箱)271613040@qq．tom。通讯作者：彭刚(1963一)，男，湖南岳阳人，教授，博士生导师，研究方向为混凝土材料动力特性及结构抗震，(电话)13972604433(电子信箱)gpeng158@126．coin。130长江科学院院报2015篮试件、传力柱严格对

8、中；②装变形计，在试件上下垫混凝土是一种率型敏感性材料。随着龄期的增长，块之间安装轴向变形计，变形计量程控制在35～峰值应力增大趋势逐渐变缓，混凝土的峰值应力增40mm之间，然后进行调平；③预加载，当加载速率大幅值最大可达40．87％。55为10～，5×10～，10～，5×10／s时，选用辅助伺50服油源，当加载速率为l0～，5×10～，10I2／s时，选45用主伺服油源，加载之前要确认油源开关是否切换；4035④正式加载，对混凝土试件进行单轴抗压试验(考30虑7种应变速率，即10～，5×10～，l0一，5×10一，252010～，5×10～，10／s)直至试件破

9、坏；⑤卸载