楔入劈拉法研究混凝土的斷裂性能.pdf

1、混凝土是當(dāng)今世界應(yīng)用最廣泛的建筑材料，目前混凝土的斷裂和破壞是混凝土研究中的一個熱點問題。由于混凝土微裂縫區(qū)和亞臨界擴展的影響，混凝土在其典型的荷載.位移曲線中呈現(xiàn)出非線性特征。斷裂能是混凝土斷裂力學(xué)中的一個概念，準確測定混凝土斷裂能是混凝土斷裂力學(xué)研究的一個重要部分。 楔入劈拉法是目前比較常用的測定混凝土斷裂能的方法。關(guān)于試件構(gòu)形，目前還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準，一般主要參考以水平力為裂縫擴展荷載的緊湊拉伸試驗，該水平力垂直于張開型

2、裂縫的擴展方向。針對楔入劈拉試件支座位置的不同，分析了不同豎向荷載對斷裂性能參數(shù)測試可能造成的影響，并通過試驗數(shù)據(jù)進行了驗證。通過分析比較，認為對于實驗室進行混凝土楔入劈拉試件的常用尺寸，支承體與傳力裝置所傳荷載在一個豎向平面內(nèi)，可抵消豎向荷載和一部分構(gòu)件自重，從而得到較為接近真實值的斷裂性能參數(shù)。計算了起裂韌度和失穩(wěn)韌度，在整個試驗高度范圍內(nèi)和雙K斷裂參數(shù)基本上是一個常數(shù)，而對于一定高度的試件，雙K斷裂參數(shù)也與試件韌帶高度尺寸無關(guān)。該

3、結(jié)論進一步證實了雙K斷裂控制參數(shù)是描述材料本身固有斷裂特性的材料表征。 計算楔入劈拉試件的混凝土斷裂能，分析了豎向力對斷裂能的影響并改進了傳統(tǒng)的計算斷裂能的方法。從試件邊界條件對斷裂過程區(qū)的影響出發(fā)，研究了斷裂特性在韌帶上的分布特征，解釋了根據(jù)斷裂功原理測試得到的斷裂能的尺寸效應(yīng)現(xiàn)象。以不同韌帶長度的楔入劈拉進行了驗證工作，結(jié)果表明，由于邊界條件的限制，局部斷裂能在韌帶方向上的分布是不均勻的，從而引起測試斷裂能的尺寸相關(guān)性。根據(jù)