自密實堆石混凝土力學性能研究.pdf

1、自密實堆石混凝土是指利用自密實混凝土的高流動、高填充性等特點，采用大粒徑的塊石作為骨料堆積入模后，填充自密實混凝土，從而形成的一種堆石混凝土。針對這種新型材料，本文通過試驗和數(shù)值模擬來研究它的力學性能，并與普通混凝土的力學性能作對比，以分析自密實堆石混凝土的可行性和優(yōu)越性。
　　目前，國內(nèi)對自密實堆石混凝土材料的研究，大多是從自密實堆石混凝土大型試塊中切割取樣來進行材料試驗，鮮見針對大尺寸自密實堆石混凝土試件來進行力學性能研究。本

2、文另辟蹊徑，省去切割步驟，直接對大尺寸堆石混凝土試塊進行力學性能研究，開展了如下研究內(nèi)容:
　　1、自密實堆石混凝土抗壓強度、本構(gòu)關系、彈性模量的研究
　　研究制作了尺寸為450 mm×450 mm×450mm和450 mm×450 mm×900 mm的自密實堆石混凝土試件。通過回彈儀和液壓試驗機分別測試堆石混凝土的抗壓強度，并與自密實混凝土做對比，可以得出自密實堆石混凝土的抗壓強度不低于相應的自密實混凝土，回彈儀法可以用來

3、粗略的測定自密實堆石混凝土的強度。通過數(shù)值模擬混凝土的本構(gòu)關系，可以得出試件的應力-應變曲線，可以看出試件沒有明顯的塑性變形，不存在裂縫的穩(wěn)定發(fā)展階段，破壞形態(tài)都是脆性破壞，加壓過程中一旦開裂很快破壞。分析本構(gòu)關系曲線，推出堆石混凝土的彈性模量均值為1.60×104 MPa，比自密實混凝土的彈性模量小。
　　2.自密實堆石混凝土的抗折強度的研究
　　試件尺寸為450 mm×450 mm×1900mm的自密實堆石混凝土抗折梁，

4、對比試件為100mm×100mm×400mm的自密實混凝土抗折梁，采用三分點法加載方式。分析堆石混凝土抗折強度和自密實混凝土抗折強度的差別和破壞形式的差異，得出堆石混凝土試件抗折強度較小，分析主要是因為尺寸效應和堆石混凝土中塊石較多，塊石與自密實混凝土之間界面過多，導致抗折強度較小。
　　3.數(shù)值模擬自密實堆石混凝土棱柱體試件
　　通過ANSYS軟件對棱柱體試件進行細觀狀態(tài)模擬，塊石設計成六棱柱形式，且六棱柱的高度與橫截面最