發(fā)布時(shí)間：2025-03-19 04:30

　　 混凝土斷裂能是評(píng)估混凝土斷裂性能的關(guān)鍵參數(shù)。然而三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)測(cè)得的撓度δ離散性較大,傳統(tǒng)方法采用荷載-撓度(P-δ)曲線得到的斷裂能誤差較大。為了得到更準(zhǔn)確的斷裂能,假設(shè)帶預(yù)制切口的混凝土梁繞虛擬裂縫的尖端旋轉(zhuǎn),合力矩做的功除以斷裂面積等于斷裂能,用荷載-裂縫口張開位移(P-CMOD)曲線代替P-δ曲線計(jì)算斷裂能,對(duì)已有的公式進(jìn)行簡化。對(duì)5組不同尺寸混凝土梁進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn),使用簡化的方法計(jì)算混凝土的斷裂能。結(jié)果表明,兩種方法計(jì)算的斷裂能,有著明顯的差異,同時(shí)P-CMOD曲線計(jì)算的斷裂能離散性更小,表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性。此外,對(duì)不同尺寸試件的峰值處荷載Pc、撓度δc、最大張口位移CMODc以及兩種方法計(jì)算的斷裂能的尺寸效應(yīng)進(jìn)行了分析。

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)裝置示意圖

混凝土的斷裂能是指產(chǎn)生單位面積裂縫所消耗的能量，它是由Hillerborg[2]在混凝土直接拉伸試驗(yàn)條件下提出的。混凝土試件梁所產(chǎn)生的斷裂面通常顯示出凹凸不平的特點(diǎn)，直接測(cè)定其斷裂面的面積比較困難。RILEM[11]建議，在穩(wěn)定條件下對(duì)帶缺口三點(diǎn)彎曲梁進(jìn)行測(cè)量，以斷裂面單位投影面....

圖2 荷載-位移曲線計(jì)算斷裂能示意圖

圖3為試件梁在三點(diǎn)彎曲下試件梁的受力與變形簡化圖。文獻(xiàn)[8]假設(shè)，在微小變形下，三點(diǎn)彎曲梁的變形可以視為繞等效虛擬裂縫尖端的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在某一荷載P作用下，等效裂縫擴(kuò)展了Δa（如圖3所示），則試件梁的旋轉(zhuǎn)角θ近似表示為圖3三點(diǎn)彎曲梁的受力與變形圖

圖3 三點(diǎn)彎曲梁的受力與變形圖

圖2荷載-位移曲線計(jì)算斷裂能示意圖假定全部荷載所做的功都用于裂縫的擴(kuò)展，忽略斷裂區(qū)以外的能量耗散，則當(dāng)梁產(chǎn)生θ0的轉(zhuǎn)角時(shí)所消耗斷裂功可表示為

圖5 P-CMOD曲線

為了驗(yàn)證本文提出的簡化式的可靠性，將計(jì)算得到的斷裂能與文獻(xiàn)[15]中三點(diǎn)彎曲下相同尺寸和強(qiáng)度的混凝土梁的斷裂能進(jìn)行對(duì)比。文獻(xiàn)[15]中由P-δ曲線得到的相同尺寸和強(qiáng)度的混凝土梁的平均斷裂能，按試件尺寸從小到大為依次為62.8、84.80、95.72、96.90、106.75N/....

本文編號(hào)：4036661