【文章內(nèi)容簡介】 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C41 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C42 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C43 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C44 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C45 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C46 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 16 圖 C47 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C48 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C49 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲 線 圖 C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 圍壓 0MPa 時 C21~C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線全圖 當(dāng)圍壓為 0MPa 時的混凝土試驗也就是混凝土單軸壓縮試驗。 單軸抗壓強度 不僅是決定混凝土強度等級的唯一依據(jù)，還是確定 最基本、最重要的 力學(xué)特性 指標(biāo) ，如 初 17 始 彈性模量 （ E0） 、峰值軸向應(yīng)變 （ εpeak） 、 切線泊松比 （ ν） 、延性指數(shù)、破壞形態(tài)、多軸強度和變形等的特征和數(shù)值的最主要因素和參數(shù)。 從 圍壓為 0MPa 混凝土單軸抗壓試驗得出的數(shù)據(jù)可以看出以 下 兩點規(guī)律。 隨著混凝土等級的 提高，混凝土材料的彈性模量（ E0）、切線模量（ ES）、割線模量（ ES’）、峰值軸向應(yīng)變（ εpeak）和切線泊松比（ ν）增加 。 混凝土三軸試驗 數(shù)據(jù) 在 實際的 樁基礎(chǔ) 工作情況 中 ，樁身 混凝土結(jié)構(gòu) 大部分處于兩軸或三軸的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，只有極少情況下樁身混凝土處于 單一的單軸壓應(yīng)力或拉應(yīng)力狀態(tài)。在設(shè)計或驗算 樁身混凝土 結(jié)構(gòu)的承載力時，如果采用混凝土的單軸抗壓 強度，其結(jié)果必然有以下兩點： 1) 過低地 給出多 軸 混凝土結(jié)構(gòu) 抗壓強度，造成 混凝土等 材料 的 浪費 ； 2) 過高地估計多軸 混凝土 壓應(yīng)力狀態(tài)的強度，埋下安全的隱患。 因此研究復(fù)合應(yīng)力狀 態(tài)下混凝土的破壞規(guī)律和強度，對經(jīng)濟合理利用混凝土的力學(xué)性能，保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全有重要意義。 三軸受壓狀態(tài)下混凝土的強度比單軸受壓 狀態(tài)下混凝土 的強度 要 高 出 很多，這主要是 由于圍壓效應(yīng) 所致。 混凝土圍壓 越大，其強度提高越顯著。 圍壓為 5MPa 時三軸試驗 數(shù)據(jù) 圍壓為 5MPa 時混凝土的三軸試驗應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線圖如下： 圖 C21 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C22 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 18 圖 C23 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C24 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C25 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C26 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C27 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C28 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C29 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C30 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C31 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C32 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 19 圖 C33 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C34 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C35 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C36 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C37 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C38 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C39 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C40 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 20 圖 C41 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C42 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C43 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C44 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C45 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C46 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C47 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C48 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 21 圖 C49 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 圍壓 5MPa 時 C21~C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線全圖 從圍壓為 5MPa 混凝土假三軸抗壓試驗得出的數(shù)據(jù)可以看出以下兩點規(guī)律。試驗過程中 圍壓增加到 5MPa，混凝土材料的彈性模量（ E0）、切線模量（ ES）、割線模量（ ES’） 和切線泊松比（ ν）呈現(xiàn)減小趨勢， 其中 相比圍壓為 0MPa 時 彈性模量（ E0）降低 了 ~、切線泊松比 降低了 ~。 峰值應(yīng)力（ σpeak） 和 峰值軸向應(yīng)變（ εpeak） 與 圍壓為 0MPa 時 相比分別 增大了 ~ 和 ~。 圍壓為 10MPa 時試驗 數(shù)據(jù) 圍壓為 10MPa時混 凝土的三軸試驗應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線圖如下： 22 圖 C21 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C22 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C23 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C24 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C25 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C26 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C27 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系 曲線 圖 C28 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 23 圖 C29 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C30 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C31 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C32 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C33 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C34 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C35 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C36 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 24 圖 C37 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C38 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C39 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C40 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C41 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C42 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C43 混凝 土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C44 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 25 圖 C45 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C46 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C47 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C48 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C49 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 26 圖 圍壓 10MPa 時 C21~C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線全圖 圍壓繼續(xù) 增大 到 10MPa 時，混凝土假三軸抗壓試驗數(shù)據(jù)顯示的趨勢與圍壓 5MPa時試驗數(shù)據(jù)顯示的趨勢相同。 混凝土材料的彈性模量（ E0）、切線模量（ ES）、割線模量（ ES’）和切線泊松比（ ν） 仍 呈現(xiàn)減小趨勢，峰值應(yīng)力（ σpeak） 和 峰值軸向應(yīng)變（ εpeak）繼續(xù)呈現(xiàn)增大趨勢。 相比圍壓為 5MPa 時 彈性模量（ E0）降低 了 ~、切線泊松比 降低了~。 峰值應(yīng)力（ σpeak） 和 峰值軸向應(yīng)變（ εpeak） 與 圍壓為 5MPa 時 相比分別增大了 ~ 和 ~。 相比圍壓為 0MPa 時 彈性模量（ E0）降低 了 ~、切線泊松比 降低了~。 峰值應(yīng)力（ σpeak） 和 峰值軸向應(yīng)變（ εpeak） 與 圍壓為 0MPa 時 相比分別增大了 ~ 和 ~。 綜合上述三種圍壓情況，對同種強度等級混凝土在圍壓值為 0MPa、 5MPa、 10MPa的情況下進行比較，如下圖 ： 27 圖 不同圍壓情況下 C21 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C22 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C23 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 28 圖 不同圍壓情況下 C24 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C25 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C26 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 29 圖 不同圍壓情況下 C27 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C28 混凝土應(yīng)力 應(yīng) 變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C29 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 30 圖 不同圍壓情況下 C30 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C31 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C32 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 31 圖 不同圍壓情況下 C33 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C34 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C35 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 32 圖 不同圍壓情況下 C36 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C37 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C38 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 33 圖 不同圍壓情況下 C39 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C40 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C41 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 34 圖 不同圍壓情況下 C42 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C43 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不 同圍壓情況下 C44 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 35 圖 不同圍壓情況下 C45 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C46 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C47 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 36 圖 不同圍壓情況下 C48 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C49 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 圖 不同圍壓情況下 C50 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 37 圖 不同強度等級混凝土在不同圍壓的情況下初始切線模量數(shù) 值變化曲線 圖 不同圍壓情況下不同強度等級混凝土對應(yīng)的最大軸向（偏壓）應(yīng)力變化曲線 38 圖 不同強度等級混凝土在不同圍壓的情況下切線泊松比初始值變化曲線 圖 不同圍壓下不同強度等級混凝土 峰值應(yīng)力對應(yīng)的峰值應(yīng)變 39 圖 不同圍壓情況下不同強度等級混凝土對應(yīng)的最大軸向（偏壓）應(yīng)力 環(huán)向應(yīng)變關(guān)系曲 小結(jié) 從總體趨勢來看，砼為圍壓敏感性材料，隨著圍壓的升高，其抗壓強度明顯提高。這是由于對混凝土試驗塊加設(shè)圍壓是混凝土材料內(nèi)部的裂隙、氣泡、水泥和集料接觸面處應(yīng)力集中現(xiàn)象減小，只是微裂隙難以發(fā)展以至貫通。 混凝土強度等級 對 混凝土材料的圍壓效應(yīng) 有一定的 影響 。 當(dāng)混凝土強度等級較低時，圍壓使混凝土的強度增長較為明顯， 反之 時相對較弱。 對比三種不同圍壓試驗數(shù)據(jù)可知，在圍壓 增大的趨勢下， 混凝土 試驗塊 的 彈性模量（ E0）、切線模量（ ES）、割線模量（ ES’）和切線泊松比（ ν）呈現(xiàn) 出 減小 的 趨勢 ； 峰值應(yīng)力（ σpeak） 和 峰值軸向應(yīng)變（ εpeak） 繼續(xù)呈現(xiàn)增大趨勢。其增大與減小值已在上述數(shù)據(jù)中有所體現(xiàn)。 在整個試驗過程中，混凝土試件體積先呈減小趨勢后呈增大趨勢，在 10MPa 圍壓情 況