不同张口位移速率下带裂缝混凝土轴拉试验研究

为了解混凝土在动荷载作用下的力学特性,对带裂缝混凝土开展了张口位移速率10^(-5)～10^(-2) s^(-1)内的轴向拉伸断裂试验,详细研究了张口位移速率对混凝土断面特征、轴向拉伸强度、断裂韧度、弹性模量及临界位移的影响。结果表明:随着张口位移速率的增加,混凝土的断面趋于光滑;混凝土的动态轴向拉伸强度、断裂韧度、弹性模量增长因子与动态张口位移速率比值的对数呈线性增长关系;混凝土临界位移保持常量,与张口位移速率无关;同时认为通过控制张口位移的加载方式,易于得到混凝土轴向拉伸P-CMOD全曲线。

带裂缝混凝土动态轴拉的声发射特性研究

为研究带裂缝混凝土在动态轴向拉伸荷载作用下的声发射信号特性,采用张口位移控制加载的方式,开展了张口位移速率为10^(-5)~10^(-2)/s的混凝土动态轴向拉伸断裂试验,分析了不同加载速率下声发射特征参数振铃计数、状态参数事件计数率和荷载随时间的变化曲线。试验表明:振铃计数包络曲线和荷载曲线具有良好的对应关系,且随着加载速率的提高,声发射活动越集中,试件断裂时间越短,更偏向脆性破坏,声发射能很好地揭示试件动态拉伸的受载情况和破坏状态。基于声发射特征参量的能量分析揭示了混凝土断裂破坏能量释放规律。结果表明:带裂缝混凝土动态轴向拉伸破坏不具有典型的3阶段特征,声发射信号在破坏瞬间突发性增强;随着张口位移速率的提高,混凝土断裂破坏时间缩短,极限强度增加,释放的能量呈指数增长。