饱和大骨料混凝土双轴动态力学性能试验研究和理论分析

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1、．４，■丨．ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉＳＳ士享位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＾＾？一＇，农膚＾＾饱和大骨料混凝土双轴动态力学性能试验研究和理论分析结构工程学科专业作者姓名里＿指导教师—王立虛—教――授一２０１５年６月９日答辩日期———硕士学位论文饱和大骨料混凝土双轴动态力学性能试验研究和理论分析ＥｘｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎｄＴｈｅｏｒｅｔｉｃＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＤｎａｍｉｃＢｅｈａｖｉｏｒｐｙｏｆＳａｔｕ

2、ｒａｔｅｄＬａｒｅＡｒｅａｔｅＣｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄｅｒＢｉａｘｉａｌＬｏａｄｉｎｇｇｇｇｇ作者姓名：张删学科、专业：结椅工程学号：２１２０６０６０指导教师：王立成教授完成日期：２０１５．６．９大生理工大摩Ｄａｌｉａｎ．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明：作者郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他巳申请

3、学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。２学位论文题目：人，斜产凝破，停糊ｔ？联作者签名：日期：；ｎｒ年月曰７大连理工大学硕士学位论文摘要、、在实际工程中，大体积水工混凝土结构（桥墩大坝海洋平台等）常处于饱和状态。然而，目前对不同含水状态下，大骨料混凝土多轴动态力学性能的研究较少，因此，有必要通过试验和理论分析对饱和状态下大骨料混凝土的破坏机理和强度准则进行研究。本文利用大连理工大学自行研制的大型混凝土静、动态三

4、轴试验系统，完成了５种—ｓ＂—－＾：０、１：、：：、／ｓ应力比（１：０．２５、１０．５１０．７５、１１）４种应变率（ｌＯ、１０Ｖｓ、ｌＯＶｓ、ＩＱ／ｓ）、３种含水状态下（干燥、自然、饱和）大骨料混凝土的双轴动态抗压试验，得到的主要结论如下：（１）试验研究了大骨料混凝土单、双轴动态受压的破坏形态和破坏机理，分析了应力比－、应变率和含水率对混凝土极限抗压强度、应力应变关系曲线、峰值应变等力学性能的影响规律。研究表明：，当应力比为１０．５时，混凝土极限抗压强度达到最大值；高应变率加载条件下，饱和混凝土极限抗压强度大于干燥混凝土；混凝土峰值

5、应变随应变率的增大而减小，饱和混凝土峰值应变明显高于干燥混凝土。根据试验数据及理论分析，建立了同时考虑含水率、应力比、应变率效应的强度准则，使强度准则具有更广泛的适用性。（２）利用弹性断裂力学理论，对饱和混凝土的动态破坏机理进行了理论分析。研一。究表明，当分支裂纹间距定时，混凝土极限抗压强度随裂纹尺寸的增加而降低基于上述研究，给出了不同含水状态下混凝土动态断裂勃度的近似计算方法。模型计算结果与宏观试验现象较为一致，表明文中计算模型可以较好地反映混凝土的动态断裂特性。关键词：大骨料混凝土；双轴动态抗压强度；弹性断裂力学；动态断裂朗度；

6、裂纹尺寸－－Ｉ饱和大骨料混凝土双轴动态力学性能试验研究和理论分析ＥｘｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎｄＴｈｅｏｒｅｔｉｃＳｔｕｄｏｎｔｈｅＤｎａｍｉｃＢｅｈａｖｉｏｒｏｆｐｙｙＳａｔｕｒａｔｅｄＬａｒｇｅＡｇｇｒｅｇａｔｅＣｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄｅｒＢｉａｘｉａｌＬｏａｄｉｎｇＡｂｓｔｒａｃｔＭｏｓｔｈｙｄｒａｕｌｉｃｍａｓｓｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ（ｉ．ｅ．ｉｅｒｓｄａｍｓａｎｄｏｆｆｓｈｏｒｅｌａｔｆｏｒｍａｒｅｐ，ｐ），ａｌｗａｓｓｕｂｅｃｔｅｄｔｏｓａｔｕｒａｔｉｏｎ

7、ｓｔａｔｅ．Ｂｕｔｔｈｅｓｔｕｄｏｎｄｎａｍｉｃｍｕｌｔｉａｘｉａｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｒｏｅｒｔｙｊｙｙｐｐｙｏｆｌａｒｇｅａｇｇｒｅｇａｔｅｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｖｅｒｙｌｉｔｌｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｓａｔｕｒａｔｅｄｌａｒｅａｇｇｒｅａｔｅｃｏｎｃｒｅｔｅｔｈｒｏｕｇｈｅｘｅｒｉｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｏｒｙａｎａｌｓｉｓ．Ｔｈｅｇｇｐｙｓｅｒｖｏ－ｃｍｕａｘｈｙｄｒａｕｌｉｌｔｉｉａｌｔｅｓ

8、ｔｉｎｇｍ