高溫及凍融循環(huán)后混凝土多軸強(qiáng)度和變形試驗(yàn)研究.pdf

1、凍融循環(huán)及高溫等惡劣環(huán)境因素,將損傷混凝土的力學(xué)性能.目前,國內(nèi)外關(guān)于這方面的試驗(yàn)及理論研究,都是針對混凝土單軸應(yīng)力狀態(tài)而展開的,并且資料甚少.而大多數(shù)混凝土結(jié)構(gòu)都是處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的,如常見的剪力墻結(jié)構(gòu),水壩、橋梁、核反應(yīng)堆安全殼、采油平臺等.針對這些處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的混凝土結(jié)構(gòu)物在遭受高溫或凍融循環(huán)后的力學(xué)性能的研究,未見報(bào)道.該文結(jié)合遼寧省教委科研基金項(xiàng)目《惡劣環(huán)境因素下混凝土破壞準(zhǔn)則和耐久性研究》(2023901023),分別對

2、處于單軸應(yīng)力狀態(tài)和多軸應(yīng)力狀態(tài)的普通混凝土,在高溫后及凍融循環(huán)后的力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究及理論分析,具體工作如下:(1)對處于單軸壓、單軸拉狀態(tài)的混凝土在高溫后的強(qiáng)度和變形進(jìn)行了試驗(yàn)研究,系統(tǒng)地分析了高溫對混凝土力學(xué)性能的影響,經(jīng)回歸分析,建立了混凝土單軸抗壓強(qiáng)度、單軸抗拉強(qiáng)度、應(yīng)變、彈性模量與溫度的關(guān)系式.(2)對處于單軸壓、單軸拉狀態(tài)的混凝土在凍融循環(huán)后的強(qiáng)度和變形進(jìn)行了試驗(yàn)研究,系統(tǒng)地分析了凍融循環(huán)對混凝土力學(xué)性能的影響,經(jīng)回歸分

3、析,建立了混凝土單軸抗壓強(qiáng)度、單軸抗拉強(qiáng)度、應(yīng)變、彈性模量與凍融循環(huán)次數(shù)的關(guān)系式.(3)分別對凍融循環(huán)及高溫后,處于比例加載的雙軸壓壓狀態(tài)的混凝土進(jìn)行了強(qiáng)度和變形性能的試驗(yàn)研究,繪出凍融循環(huán)后混凝土在雙軸壓壓狀態(tài)的強(qiáng)度包絡(luò)線.分析了混凝土的強(qiáng)度和變形與溫度、凍融循環(huán)次數(shù)、以及與應(yīng)力比的關(guān)系,在主應(yīng)力空間和應(yīng)變空間建立了高溫后及凍融循環(huán)后雙軸壓壓混凝土的破壞準(zhǔn)則.(4)分別對凍融循環(huán)及高溫后,處于非比例加載的雙軸壓壓狀態(tài)的混凝土進(jìn)行了強(qiáng)度

4、和變形性能的試驗(yàn)研究,分析了混凝土的強(qiáng)度和變形與溫度、凍融循環(huán)次數(shù)、以及與定側(cè)壓值的關(guān)系,在主應(yīng)力空間建立了高溫后及凍融循環(huán)后處于一向定側(cè)壓的雙軸壓壓狀態(tài)混凝土的破壞準(zhǔn)則.(5)分別對凍融循環(huán)及高溫后,處于雙軸拉壓狀態(tài)的混凝土進(jìn)行了強(qiáng)度和變形性能的試驗(yàn)研究,分析了溫度、凍融循環(huán)次數(shù)、拉壓比對混凝土強(qiáng)度和變形性能的影響,在主應(yīng)力空間、應(yīng)變空間和八面體應(yīng)力空間建立了凍融循環(huán)及高溫后雙軸拉壓狀態(tài)混凝土的破壞準(zhǔn)則.(6)對處于常規(guī)三軸和真三軸壓

5、壓壓狀態(tài)的混凝土進(jìn)行了在凍融循環(huán)后的強(qiáng)度和變形性能的試驗(yàn)研究.總結(jié)了應(yīng)力比、凍融循環(huán)次數(shù)對三軸壓壓壓狀態(tài)混凝土強(qiáng)度的影響,在八面體應(yīng)力空間建立了適合于單軸壓、雙軸壓壓及三軸壓壓壓狀態(tài)的混凝土在凍融循環(huán)后的統(tǒng)一破壞準(zhǔn)則.第(4)、(5)、(6)項(xiàng)工作所進(jìn)行的試驗(yàn)研究,填補(bǔ)了處于比例加載的雙軸壓壓、雙軸拉壓、三軸壓壓壓狀態(tài)的普通混凝土在凍融循環(huán)后強(qiáng)度及變形性能試驗(yàn)研究的空白,同時(shí)也填補(bǔ)了處于非比例加載的雙軸壓壓、雙軸拉壓、三軸壓壓壓狀態(tài)的混