本文選題：混凝土　切入點：抗破壞性　出處：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：混凝土在建筑工程、水利工程、軍事工事以及道路工程中得到廣泛應(yīng)用。在構(gòu)筑物受到地震載荷作用或因特大火災(zāi)發(fā)生坍塌、軍事防護(hù)設(shè)施受到轟炸、民用構(gòu)筑物受到爆炸襲擊時,混凝土構(gòu)筑物的安全受到嚴(yán)峻考驗。目前對混凝土在不同載荷作用下的抗破壞性的高低主要依據(jù)定性判斷,沒有基于某種特定方法來定量描述混凝土在不同載荷作用下其抗破壞性的強(qiáng)弱。因此,研究不同強(qiáng)度等級混凝土在不同載荷作用下的抗破壞性很有必要,這對評估混凝土構(gòu)筑物安全性和如何經(jīng)濟(jì)地使用混凝土材料很有指導(dǎo)意義。本文對C25、C35、C45混凝土在動靜載荷作用下的力學(xué)特性進(jìn)行研究。通過實驗所得數(shù)據(jù)對不同強(qiáng)度等級混凝土在靜載荷、不同動載荷(沖擊和爆破載荷)作用下的抗破壞性進(jìn)行表征,定量地比較和分析在不同載荷作用下強(qiáng)度等級對混凝土抗破壞性的影響。主要研究內(nèi)容如下:1)通過靜壓實驗得到不同強(qiáng)度等級混凝土的力學(xué)參數(shù),進(jìn)而對不同強(qiáng)度等級混凝土抗破壞性進(jìn)行表征,來定量地分析其抗破壞能力的大小。2)通過SHPB實驗得到不同強(qiáng)度等級混凝土試件的動態(tài)力學(xué)參數(shù),進(jìn)而對不同強(qiáng)度等級混凝土的抗破壞性進(jìn)行表征,來定量地分析其抗破壞能力的大小;并且通過數(shù)值模擬輔助分析實驗結(jié)果并且與室內(nèi)實驗進(jìn)行驗證對比。3)通過混凝土塊爆破實驗塊度分布,利用G-G-S分布回歸計算的結(jié)果對不同強(qiáng)度等級混凝土塊抗破壞性進(jìn)行表征,進(jìn)而定量地分析其抗破壞能力的大小;并且通過數(shù)值模擬輔助分析實驗結(jié)果。主要研究成果如下:本文通過室內(nèi)外實驗所得實驗數(shù)據(jù)對不同強(qiáng)度等級混凝土的抗破壞性進(jìn)行定量表征,得到靜態(tài)最大抗壓強(qiáng)度、動態(tài)最大抗壓強(qiáng)度和分維數(shù)等參數(shù)能夠合理地對混凝土抗破壞性的強(qiáng)弱進(jìn)行定量分析;通過模擬SHPB實驗分析不同強(qiáng)度等級混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線,發(fā)現(xiàn)C25、C35、C45的最大應(yīng)力增加到自身強(qiáng)度的2倍左右后變化不大,其抗破壞性的增強(qiáng)并不是隨著加載幅值地增加而無限增大;在爆炸載荷作用下,計算結(jié)果表明C35、C45比C25混凝土抗破壞能力高25.7%、60.6%。
[Abstract]:Concrete is widely used in construction, water conservancy, military and road engineering. When civil structures are attacked by explosion, the safety of concrete structures is severely tested. At present, the damage resistance of concrete under different loads is mainly judged qualitatively. There is no specific method to quantitatively describe the anti-destructive strength of concrete under different loads. Therefore, it is necessary to study the resistance of concrete of different strength grades under different loads. It is very instructive to evaluate the safety of concrete structures and how to use concrete materials economically. The mechanical properties of C25C35C45 concrete under dynamic and static loads are studied in this paper. Grade concrete under static load, The destructiveness of different dynamic loads (shock and blasting loads) was characterized. The influence of strength grade on concrete resistance to destructiveness under different loads is compared and analyzed quantitatively. The main research contents are as follows: (1) the mechanical parameters of concrete with different strength grades are obtained by static compression test. Then, the destructiveness of concrete with different strength grades is characterized to quantitatively analyze the strength of concrete. 2) the dynamic mechanical parameters of concrete specimens with different strength grades are obtained by SHPB experiment. Then, the destructiveness of concrete with different strength grades is characterized to quantitatively analyze the magnitude of its anti-failure ability. And through the numerical simulation analysis of the experimental results and compared with the laboratory experiments. 3) through the concrete block blasting experiment block size distribution, using G-G-S distribution regression calculation results of the different strength of concrete blocks are characterized. Furthermore, the magnitude of its ability to resist damage is analyzed quantitatively. The main research results are as follows: the static maximum compressive strength of concrete with different strength grades is quantitatively characterized by the experimental data obtained from indoor and outdoor experiments. The parameters such as dynamic maximum compressive strength and fractal dimension can be used to quantitatively analyze the strength of concrete against destructiveness, and the stress-strain curves of concrete of different strength grades can be analyzed by simulating SHPB experiment. It is found that the maximum stress of C25 C35C45 does not change much when the maximum stress of C25 C35C45 increases to about 2 times of its own strength, and its anti-destructive enhancement does not increase infinitely with the increase of loading amplitude. The results show that C 35N C 45 is 25. 7% higher than C 25 concrete in anti-failure ability, and it is 60.6% higher than that of C 25 concrete.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1575861