等幅循环加载历史后混凝土动态特性试验

资料大小：200KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-10

资料介绍

等幅循环加载历史后混凝土动态特性试验
谢玖杨，彭刚，胡海蛟，贺誉
(三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌443002)
摘要：对经历不同频率(0、0．5、2．0 Hz)循环加载历史后的混凝土进行了不同应变速率(10一、10～、10I3／s)下的单轴
压缩试验，研究了循环加载历史下不同循环频率对混凝土峰值应力、峰值应变、弹性模量的影响。研究结果表明：混凝土
的峰值应力随着应变速率的提高而增大，随着循环频率的提高先增大后减小；混凝土的峰值应变随着应变速率的提高而
增大，随着循环频率的提高而减小；混凝土的弹性模量随着应变速率的提高总体变化规律不明显，随着循环频率的提高
先增大后减小。
关键词：混凝土；应变速率；循环加载历史；动态特性
中图分类号：TV431；TU375 文献标志码：A doi：10．3969／j．issn．1000—1379．2013．02．039
Experimental Study on Dynamic Behaviors of Concrete Due to Constant Amplitude Cyclic
Loading History
XIE Jiu—yang，PENG Gang，HU Hal—jiao，HE Yu
(College of Civil&Architecture，China Three Gorges University，Yichang 443002，China)
Abstract：The concrete was at first treated through cyclic loading history of different cycle frequencies(0，0．5 and 2．0 Hz)，and then the dynamic
uniaxial compression tests were performed under different strain rates 10～．10一 and 10～／s．The effects of different cycle frequencies on the
peak stress，peak strain and elastic modulus of concrete were studied．Th e results show that the peak stress of concrete increases with the increase
of strain rate and presents a first increases and then decreases trend with the increase of cycle frequency；the peak strain of concrete increases with
the increase of strain rate and decreases with the increase of cycle frequency；the concrete elastic modulus do not change obviously in general with
the increase of strain rate，but it presents a first increases and then decreases trend with the increase of cycle frequency．
Key words：concrete；strain rates；cyclic loading history；dynamic characleristic
在道路桥梁、海洋平台及水坝等诸多工程中，混凝土结构
或构件除承受静荷载外，还经常承受随机波浪力、车辆荷载、周
期性水压力及地震力等反复荷载的作用，这些反复荷载会使建
筑物出现不同程度的疲劳损伤破坏。国内外学者在荷载历史
影响混凝土动态特性研究方面取得了一些成果 J。笔者研
究了循环加载历史下循环频率对混凝土动态受压特性的影响，
并与无加载历史下的情况进行了对比。
1 试验过程
1．1 试验设备
试验在三峡大学和长春市朝阳试验仪器有限公司联合研
制生产的10 MN微机控制电液伺服大型多功能动静力三轴仪
上进行。该系统有3个独立的油缸，施加3个相互垂直的荷
载，竖向最大出力中动力、静力分别为5 000、10 000 kN，侧面水
平向最大出力双向均为5 000 kN。试件在每个方向的位移都
是由高精度电感式传感器测得，测量精度可达10～mm。该仪
器能满足该次试验的各项要求。
1．2 试件制备
制备150 mm(直径)×300 mm(高)的圆柱体试件，龄期为
810 d。所用水泥为宜昌花林水泥有限公司生产的强度等级为
42．5级的普通硅酸盐水泥，拌和用水为饮用水，细骨料为细度
模数为1．8的河砂，粗骨料为5～30 mm连续级配的碎石。配
合比见表1。
表1 混凝土配合比 kg／m
1．3 试验加载方案
无加载历史的试验过程：试件安装就绪后直接进行应变速
率为10～、10一、lO。／s下的单轴压缩试验，直到试件破坏。
有加载历史的试验过程：① 以0．5 MPa／s的速度对试件
收稿日期：2012—09-04
作者简介：谢玖杨(1988～ )，男，湖南娄底人，硕士研究生研究方向为结构工程。
通信作者：彭刚(1963一)，男，湖南岳阳人，教授，博士生导师。
E—mail：gpengl 58@ 126．corn