重晶石混凝土因原材料豐富、價(jià)格低廉、防輻射性能優(yōu),現(xiàn)已作為公認(rèn)的防輻射混凝土,普遍應(yīng)用于我國(guó)國(guó)防、醫(yī)療、核能建設(shè)等特種工程實(shí)際。但目前,學(xué)者們對(duì)于該材料的研究停留于其準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)性能的探討上,對(duì)于其在中高應(yīng)變率下的動(dòng)力學(xué)研究少之又少。因此,本課題為補(bǔ)充重晶石混凝土在沖擊荷載下的動(dòng)力學(xué)研究,主要完成了以下兩項(xiàng)工作:（1）采用南華大學(xué)φ100mm霍普金森壓桿（SHPB）裝置,在5種加載條件下,分別對(duì)C30、C40、C50共3種強(qiáng)度等級(jí)的重晶石混凝土、普通混凝土進(jìn)行了動(dòng)態(tài)壓縮試驗(yàn)。在31s^-1-128s^-1應(yīng)變率下,對(duì)比分析了兩種材料動(dòng)態(tài)壓縮性能的異同,在考慮材料強(qiáng)度等級(jí)因素的影響下,依次從試驗(yàn)可靠性分析、試驗(yàn)現(xiàn)象、原始波形圖、應(yīng)力-應(yīng)變曲線、應(yīng)變率效應(yīng)共五個(gè)大點(diǎn)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果作出了重點(diǎn)闡述。（2）在本試驗(yàn)工況下,利用LS-DYNA程序與K&C模型單獨(dú)對(duì)重晶石混凝土完成了SHPB模擬分析。對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù),模擬也從試件的破壞情況、應(yīng)力-應(yīng)變曲線、動(dòng)態(tài)抗壓強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)壓縮變形共4個(gè)大點(diǎn)對(duì)強(qiáng)度等級(jí)因素影響下重晶石混凝土的動(dòng)態(tài)壓縮性能做出了綜合考量。最后綜合... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

李富榮等[6]

李韜[11]

5圖1.3張忠孝[19]采用的一級(jí)輕氣炮試驗(yàn)系統(tǒng)1.2.1.5小結(jié)綜上所述，不同試驗(yàn)裝置各有其適用的應(yīng)變率范圍要求，為保證試驗(yàn)結(jié)果的有效性，我們應(yīng)視研究?jī)?nèi)容的不同，對(duì)待試驗(yàn)裝置的選取須量體裁衣，擇而優(yōu)而用。對(duì)待混凝土類材料：當(dāng)研究其蠕變及準(zhǔn)靜態(tài)下的力學(xué)性能時(shí)（應(yīng)變率不大于10-3ｓ-1），宜選用液壓伺服加載系統(tǒng)；當(dāng)研究低應(yīng)變率下的動(dòng)力性能時(shí)（應(yīng)變率不大于10ｓ-1），宜選用落錘加載試驗(yàn)系統(tǒng)；當(dāng)研究中高應(yīng)變率下的動(dòng)力性能時(shí)（應(yīng)變率不大于104ｓ-1），宜選用SHPB加載系統(tǒng)；當(dāng)研究更高應(yīng)變率下的動(dòng)力性能時(shí)（應(yīng)變率大于104ｓ-1），宜選用射彈試驗(yàn)系統(tǒng)。因此，針對(duì)本文研究的是中高應(yīng)變率下重晶石混凝土的動(dòng)態(tài)壓縮力學(xué)性能，選用SHPB壓桿系統(tǒng)開(kāi)展試驗(yàn)再合適不過(guò)。1.2.2本構(gòu)模型混凝土類材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型是研究其結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能的理論根本，它能表征材料力學(xué)行為與狀態(tài)變量間的變化規(guī)律關(guān)系。當(dāng)下，較常用的混凝土類材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型可歸為以下幾類，但至今還沒(méi)有一種本構(gòu)模型能被普遍認(rèn)可用來(lái)全面描述混凝土的真實(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)。1.2.2.1經(jīng)驗(yàn)公式經(jīng)驗(yàn)公式是以大量的試驗(yàn)研究為基礎(chǔ)，回歸分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)總結(jié)混凝土的動(dòng)態(tài)抗壓強(qiáng)度、變形等力學(xué)參數(shù)與應(yīng)變率間的關(guān)系建立的數(shù)學(xué)公式。當(dāng)前，關(guān)于上述力學(xué)參數(shù)與應(yīng)變率關(guān)系的認(rèn)識(shí)仍未統(tǒng)一。目前，針對(duì)混凝土類材料，學(xué)者們通常是用其動(dòng)、靜態(tài)下相對(duì)應(yīng)的力學(xué)參數(shù)值的比值，即DIF（動(dòng)態(tài)增大系數(shù)）來(lái)研究其各力學(xué)特性的應(yīng)變率效應(yīng)。對(duì)于動(dòng)態(tài)拉壓強(qiáng)度，當(dāng)前關(guān)于其DIF表達(dá)式的研究成果主要可分為對(duì)數(shù)表達(dá)式[21-25]、冪函數(shù)表達(dá)式[12,26,27]以及分段函數(shù)表達(dá)式[28-32]；對(duì)于其他力學(xué)特性，國(guó)內(nèi)外的研究學(xué)者們也陸續(xù)完成了試驗(yàn)結(jié)果的回歸分析，?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一級(jí)重晶石防輻射混凝土的配制與施工技術(shù)[J]. 王芳利.  中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化. 2019(12)
[2]普通混凝土基本受力形態(tài)動(dòng)力性能試驗(yàn)研究[J]. 李富榮,余振鵬,孫厚超.  材料導(dǎo)報(bào). 2019(12)
[3]高強(qiáng)混凝土動(dòng)態(tài)壓縮試驗(yàn)分析[J]. 高光發(fā),郭揚(yáng)波.  爆炸與沖擊. 2019(03)
[4]重晶石防輻射混凝土的制備與泵送施工[J]. 李政統(tǒng),黃紅俊.  混凝土與水泥制品. 2017(09)
[5]高溫下混凝土動(dòng)態(tài)強(qiáng)度特性[J]. 張宗剛,許金余,蘇灝揚(yáng),劉志群.  硅酸鹽通報(bào). 2015(02)
[6]不同尺寸混凝土試件的動(dòng)力特性探討[J]. 閆東明,李賀東,劉金濤,鄭洪能.  水利學(xué)報(bào). 2014(S1)
[7]臺(tái)山EPR核電站重晶石防輻射混凝土施工控制[J]. 楊洋,李政,劉軍.  施工技術(shù). 2013(10)
[8]重晶石防輻射混凝土設(shè)計(jì)及性能研究[J]. 佘子盈.  混凝土. 2013(01)
[9]重晶石防輻射混凝土的施工[J]. 劉桐,劉友忠,徐風(fēng)廣,孫梅.  混凝土與水泥制品. 2011(02)
[10]不同應(yīng)變率下混凝土受壓損傷試驗(yàn)研究[J]. 肖詩(shī)云,張劍.  土木工程學(xué)報(bào). 2010(03)

博士論文
[1]混凝土動(dòng)力沖擊性能試驗(yàn)與細(xì)觀數(shù)值仿真研究[D]. 武明鑫.清華大學(xué) 2015
[2]不同應(yīng)變率下混凝土力學(xué)性能的試驗(yàn)研究[D]. 張玉敏.北京工業(yè)大學(xué) 2012
[3]混凝土動(dòng)態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)與理論研究[D]. 閆東明.大連理工大學(xué) 2006
[4]混凝土率型本構(gòu)模型及其在拱壩動(dòng)力分析中的應(yīng)用[D]. 肖詩(shī)云.大連理工大學(xué) 2002

碩士論文
[1]重晶石混凝土受壓落錘試驗(yàn)研究與細(xì)觀數(shù)值模擬[D]. 程凱.南華大學(xué) 2018
[2]不同應(yīng)變率下混凝土動(dòng)態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D]. 劉練.湖南大學(xué) 2017
[3]重晶石混凝土動(dòng)力劈拉性能的試驗(yàn)研究[D]. 鐘依言.南華大學(xué) 2017
[4]沖擊荷載作用下重晶石混凝土力學(xué)性能研究[D]. 李韜.南華大學(xué) 2015
[5]沖擊荷載作用下混凝土動(dòng)力性能試驗(yàn)研究及有限元分析[D]. 帥曉蕾.湖南大學(xué) 2013
[6]高強(qiáng)混凝土動(dòng)態(tài)抗壓力學(xué)性能的試驗(yàn)研究[D]. 劉俊飛.河北工業(yè)大學(xué) 2012
[7]應(yīng)力狀態(tài)相關(guān)的混凝土動(dòng)態(tài)損傷演化規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張忠孝.寧波大學(xué) 2011
[8]重晶石防輻射混凝土配合比設(shè)計(jì)及其性能研究[D]. 陳清己.中南大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3334059