混凝土类脆性材料动强度提高的机理试验

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1、2016年第4期中州煤炭总第244期混凝土类脆性材料动强度提高的机理试验崔健。，刘冰，杜成斌，孙立国(1．河海大学工程力学系，江苏南京210098；2．南京高等职业技术学校，江苏南京210019)摘要：重点研究了混凝土材料静动强度的差异和动强度提高机理，认为混凝土类非均匀脆性材料的动强度与材料的非均匀程度和惯性力有关，且混凝土材料的动强度并非一个定值，而是随着加载应变率而变化的。三点抗折物理试验表明，混凝土材料动强度的提高主要受破坏骨料的面积大小和惯性力控制，骨料的破坏面积与加载应变率之间存在一定的函数关系，应

2、变率较大时，惯性力的影响更为显著。关键词：动强度；应变率；惯性力；脆性材料中图分类号：TV331文献标志码：A文章编号：1003—0506(2016)O4—0046—05StudyonMechanismforEnhancementofDynamicStrengthofBrittleMaterialLikeConcreteCuiJian，LiuBing。DuChengbin，SunLiguo，(1．DepartmentofEngineeringMechanics，HohaiUniversity，Nanjing21

3、0098，China；2．NangTechnicalVocationalCollege，Nanjing210019，China)Abstract：Thepaperfocusesonthedifferencesofthestaticanddynamicstrengthofconcretematerial，andthemechanismforenhance—mentofdynamicstrength．Thispaperpointsoutthatthedynamicstrengthofheterogeneousbri

4、ttlemateriallikeconcreteisrelatedtotheinhomogeneousdegreeandinertiaforce．Thedynamicstrengthisnotafixedvalue，butvarieswiththeloadingstrainrate．Physicaltestshowsthatincreasingofthedynamicstrengthofconcretematerialsmainlycausedbythecrackintheaggregateandtheiner

5、tiaforce．Acertainfunctionrelationisexistedbetweenthedamageareaofaggregateandtheloadingstrainrate．Theinfluenceofinertiaforceismoresignificantwhenthestrainrateislarger．Keywords：dynamicstrength；strainrate；inertiaforce；brittlematerial土木工程中的混凝土结构均不可避免地承受各受率效应、加载历

6、史与损伤累积的影响。金浏以种动力荷载，其受动力荷载的材料强度和变形特性单边缺口的混凝土试块作为分析对象，通过数值模与受静态荷载的作用存在差别。有关混凝土的动态拟发现混凝土结构的动响应依赖于加载速率，随着特性，严格来讲是混凝土的应变相关特性的研究，最加载速率的增大，会出现混凝土材料强度的提高、破早可上溯至1917年Abrams对混凝土的抗压强度坏模式改变及裂纹分又现象。覃沥等通过对动率效应的研究。1991年Bischof等对研究结果进力加载和静力加载不同工况下混凝土梁模型的数值行了全面分析，总结出不同应变率下混凝

7、土动态抗分析，认为动强度随着速率的变化产生了明显的改压强度提高值与应变率的关系，发现混凝土的动态变，加载速率越快，动强度越高，提出裂纹扩展路径强度随着应变率的增加有明显的增加趋势，且混凝也是影响混凝土动强度的因素。本文通过对不同加土动态强度、变形特性之间与影响应变率的因素很载速率下混凝土梁破坏断面各组分材料的分析，得多，如加载条件、骨料形式、养护龄期等。马怀发出混凝土类脆性材料的动强度与材料的非均匀性和等认为，动载作用下的变形引起材料的损伤，且存在材料本身的惯性力有关，动强度的提高主要受破坏着不同程度的损伤滞后

8、现象，混凝土的动弯拉强度骨料的面积大小和惯性力控制，骨料的破坏面积与加载应变率之间存在一定的函数关系。收稿日期：2016—02—21基金项目：国家自然科学基金项目(11372098，11132003，50779011，1混凝土类脆性材料动强度提高机理5l308188．1066一B1305310作者简介：崔健(1989一)，男，江苏盐城人，硕士在读，研究方向为混凝土材料的破坏实际上是能量