混凝土材料廣泛應(yīng)用于房建、交通和水利等基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域。在澆筑過程中,由于人工振搗不均和混凝土材料自身原因,混凝土內(nèi)部必然存在一定量的初始缺陷。在實際生活中,帶初始缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)不僅會承受靜態(tài)載荷,也可能會受到巨輪撞擊橋墩、客機撞擊建筑物等沖擊動態(tài)載荷的作用;在沖擊載荷作用下,混凝土材料不僅會產(chǎn)生壓應(yīng)力、也會產(chǎn)生拉應(yīng)力,而混凝土的抗拉強度遠小于抗壓強度,在拉應(yīng)力狀態(tài)下極易引起混凝土的嚴(yán)重破壞。因此,研究含初始缺陷混凝土在沖擊載荷作用下的拉伸力學(xué)性能具有重要意義。本文的主要研究工作可總結(jié)為如下幾個方面:(1)將混凝土中的初始缺陷用橢球形表征。利用3D打印技術(shù)制備橢球形殼體,用于替代混凝土中的初始缺陷;采用分步驟澆筑法將橢球形缺陷預(yù)制于混凝土試件的中心處,獲得含橢球形缺陷混凝土試件。(2)采用萬能材料試驗機對含橢球形缺陷混凝土試件進行力加載率為0.5kN/s的靜態(tài)劈拉試驗,結(jié)合引伸計來判斷試件起裂時的載荷,利用高速攝像機拍攝破壞過程;試驗結(jié)果表明橢球形缺陷會降低混凝土的劈拉力學(xué)性能。(3)在霍普金森壓桿(SHPB)裝置上進行含橢球形缺陷混凝土沖擊劈拉試驗,力加載率分別為1.1×10^...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1混凝土中的宏觀初始缺陷圖

混凝土材料中的初始缺陷、設(shè)計和混凝土材料自身等原因，混凝土材料中天然存始缺陷隨機分布于混凝土中，它們按特征尺寸可分為三陷及宏觀缺陷[4]。微觀缺陷主要指混凝土材料自身存在中硬化干縮、水分丟失而形成的微小細孔；細觀缺陷主引起混凝土材料中骨料與砂漿之間產(chǎn)生的細小缺陷；宏澆筑凝結(jié)過程中....

圖1-2911爆炸事件，結(jié)構(gòu)破壞圖

圖1-2911爆炸事件，結(jié)構(gòu)破壞圖驗方面。姜福田[32]認(rèn)為混凝土的劈拉強度與軸向拉試驗操作更為簡單，試件的制作更為方便[34]。路遙混凝土劈拉試驗的影響，認(rèn)為墊條寬度在一定范圍集中。KADLECEKSRVL[36]得到兩種不同尺寸試。周紅等[37]發(fā)現(xiàn)劈拉強度具有明....

圖2-13D打印機裝置實物圖

設(shè)計三種橢球形，即a30mm,bc5mm，a30mm,bc,bc15mm。本文設(shè)計的橢球形缺陷大小占混凝土試件最大遠小于混凝土中的孔隙率（文獻[1]表明混凝土中的孔；從孔隙率的角度來看，本文設(shè)計的橢球形缺....

圖2-2尺寸為a30mm,bc15mm橢球形實物圖

（a）長軸的長度（b）短軸的長度圖2-2尺寸為a30mm,bc15mm橢球形實物圖定位模具的設(shè)計為了將橢球形缺陷準(zhǔn)確地預(yù)制于混凝土試件中，需要設(shè)計專門的定位模定位模具一，定位模具二），其形狀和尺寸見圖2-3，定位模具中間的橢柱體的尺寸應(yīng)根據(jù)橢球形....

本文編號：3953630