碾压混凝土真实应变率效应试验

为深入研究碾压混凝土动态力学特性,借助分离式霍普金森压杆(SHPB)装置对3种不同直径圆柱试样进行了冲击压缩试验。试验结果表明:碾压混凝土材料具有显著的应变率效应和尺寸效应;混凝土类材料的动态抗压强度增强是材料自身特性、惯性效应和端面摩擦效应三者作用的结果,确定碾压混凝土的真实应变率效应对碾压混凝土结构冲击荷载下动态响应预测具有重要意义。基于真实应变率效应、横向惯性效应和端面摩擦效应互不相关的假定,对惯性和端面摩擦约束引起的抗压强度增量进行了定量评估,并将其从试验结果中移除以获得碾压混凝土的真实动态增强因子;最后,对修正的动态增强因子数据进行回归分析,得到了合理的碾压混凝土真实应变率效应经验模型。

混凝土类材料动态拉伸实验中惯性效应的研究

目前研究者对于惯性效应在动态拉伸强度中的影响持不同观点,尚没有定论。基于此,利用有限元数值模拟,在不考虑真实应变率效应影响的情况下,采用计及静水压力影响的本构关系模型对动态直接拉伸模型、劈裂实验及层裂实验模型中的试样进行分析。最终发现:混凝土类材料试样由惯性效应产生的动态拉伸强度增强虽然会随着加载应变率的增大而提高,但与相应实验中不同应变率下动态拉伸强度增强的数据相比,其增加量相对实验结果而言很小。因此,惯性效应并不是引起混凝土类材料动态拉伸强度增大的主要原因,其主导因素是真实应变率效应。。