高溫下素混凝土SHPB抗沖擊性能試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，建筑火災(zāi)事故頻發(fā)，并常引起倒塌事故和煤氣爆炸事故，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)同時(shí)造成高溫和動(dòng)態(tài)沖擊荷載作用。另外，恐怖襲擊事件時(shí)有發(fā)生，汽車炸彈等爆炸或者化工廠的爆炸作用也可能使結(jié)構(gòu)同時(shí)遭受高溫和動(dòng)態(tài)效應(yīng)荷載作用，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)局部損壞、坍塌，甚至整體倒塌。本文運(yùn)用分離式霍普金森壓桿(Split Hopkinson Pressure Bar，SHPB)裝置和特制的高溫試驗(yàn)爐進(jìn)行了高溫下混凝土的抗沖擊試驗(yàn)，為評(píng)估高溫下混凝土的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能和高溫下混

2、凝土結(jié)構(gòu)抗沖擊和抗倒塌設(shè)計(jì)提供參考。本文研究工作包括如下幾個(gè)方面：
　　 (1)進(jìn)行高溫下SHPB沖擊試驗(yàn)方法研究，采用試驗(yàn)測(cè)試和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法確定升溫制度來加熱試件。
　　 (2)進(jìn)行了常溫和高溫下普通混凝土的靜態(tài)試驗(yàn)研究，通過測(cè)試得到了各溫度下普通混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，分析了溫度、水灰比和骨料等試驗(yàn)參數(shù)對(duì)普通混凝土的抗壓強(qiáng)度和彈性模量等靜態(tài)力學(xué)性能的影響規(guī)律。
　　 (3)采用高分辨電子顯微鏡掃描得到

3、了常溫和高溫下普通混凝土的微觀結(jié)構(gòu)，分析了溫度、水灰比和骨料等試驗(yàn)參數(shù)對(duì)普通混凝土微觀結(jié)構(gòu)的影響，并結(jié)合以往的研究成果探討了溫度對(duì)普通混凝土力學(xué)性能影響的微觀機(jī)理。
　　 (4)進(jìn)行了常溫和高溫下普通混凝土在沖擊荷載作用下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)研究，通過實(shí)測(cè)得到了高溫下混凝土的應(yīng)變、應(yīng)力時(shí)程曲線和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，分析了溫度、沖擊速度(應(yīng)變率)、水灰比和骨料性質(zhì)等試驗(yàn)參數(shù)對(duì)常溫和高溫下普通混凝土極限動(dòng)態(tài)強(qiáng)度和變形性能的影響。提出了