素混凝土的尺寸效應(yīng)及動態(tài)響應(yīng)sizeeffectsandthedynamicresponseofplainconcret-資料下載頁
2024-11-05 23:04本頁面
【導讀】該報告是根據(jù)作者和其他人的實。尺寸效應(yīng)是通過使用Bazant的規(guī)模效應(yīng)法和多重標法則來監(jiān)測的，而且縮放模式。靜態(tài)荷載作用下，受壓素混凝土對試件尺寸更加不敏感。然而，考慮到應(yīng)力變化率的影響，彎曲響應(yīng)描繪了更。土木工程數(shù)據(jù)庫主題詞：斷裂;混凝土;尺寸效應(yīng);動態(tài)響應(yīng)。決這一問題的歷史。在現(xiàn)代，自從Weibull提出其辦法以來該問題已經(jīng)歸于統(tǒng)計學領(lǐng)域，針對這些材料，Bazant認為源于裂紋能量吸收率和釋放率的不匹配。的很大一部分隨著尺寸平方的增加而增加，然而釋放率的增加確實線性的。減少標本的能源釋放率，減少名義應(yīng)力被看作是補償差額的一種手段。載，在動力學領(lǐng)域樣本尺寸效應(yīng)的研究還沒有獲得很大的重視。關(guān)于水泥基材料的數(shù)據(jù)極為稀缺并且近期已開始關(guān)注沖擊速率。范及試驗標準方法的缺乏阻止我們賦予建筑材料抵抗沖擊和爆炸的能力。材料的固有的應(yīng)力變化率敏感性。通過6個試樣來采集。
【正文】 表明對于任何尺寸的試件，其應(yīng)力速率敏感性保持不變（ Elfahal 和 Krauthammer 2020）。 圖 . 9 BSEL描述的未針對應(yīng)力速率做歸一化的荷載組成對 普通強度素混凝土尺寸效應(yīng)的影 響 斷裂能 顯示了尺寸和應(yīng)力速率對素混凝土梁斷裂能的影響。 顯示的數(shù)據(jù)包括蠕變試驗（ Bazant 和 Gettu 1992） 的結(jié)果和沖擊試驗（本研究）的結(jié)果，數(shù)據(jù)中有的應(yīng)力速率超過了 10個數(shù)量級。 蠕變試驗是針對尺寸為 38， 76和 152mm的梁，而沖擊試驗是針對尺寸為 50， 100， 150mm的梁。然而分析數(shù)據(jù)時， 38， 50mm梁和 76， 100mm梁是等效的 。 在圖 14中，試件尺寸的影響僅僅在其受沖擊荷載時才明顯。 事實上，如 Mindess （ 1984）所言，對于準靜態(tài)荷載，素混凝土的斷裂能并未顯示出尺寸效應(yīng)，尤其 是在考慮試件自重時。 然而，在目前的情況下， 自重任始終忽略荷載的速率，并且自重對尺寸效應(yīng)的影響是邊際的，尤其是在沖擊荷載作用下。由 圖 14可知，梁尺寸愈小，其斷裂能對應(yīng)力速率愈加敏感。 圖 . 10MFSL描述的未針對應(yīng)力速率做歸一化的荷載組成對普通強度素混凝土尺寸效應(yīng)的影響 基體強度的影響 由圖 15和圖 16可知，隨著混凝土強度的提高，尺寸效應(yīng)變的更加明顯。 這種現(xiàn)象在之前對素混凝土的準靜態(tài)反應(yīng)（ Gettu等人 1998）中已經(jīng)被論述過。 眾所周知，混凝土強度增高將導致一種更加明顯的線彈性斷 裂反應(yīng) ，材料也將表現(xiàn)出更加明顯的脆性，這些特性受到試件尺寸效應(yīng)影響。在本文 試件的 尺寸范圍內(nèi)， BSEL 和 MFSL是一致的。 記錄表明， 基體強度的提高將導致素混凝土強度對加載速率的敏感性降低（ Bindiganavile 等人 . 2020） 。 在本研究中，尺寸效應(yīng)對于高強混凝土影響更加顯著。 另一方面，我們知道 ，素混凝土的抗壓強度對于加載速率的敏感性相對其抗彎強度要低（ Banthia et al. 2020）。 有本文可知，相對受彎時，承壓狀態(tài)下尺寸效應(yīng)的影響較小。 那就是說，僅僅因為一種材料對于應(yīng)力速率更加敏感，所以 我們不能看出同種性質(zhì)的材料對于尺寸效應(yīng)的敏感程度是否也相同。 這看來，在高應(yīng)力速率下起主導作用的斷裂機制不同于導致尺寸效應(yīng)的那些機制。 結(jié)束語 素混凝土在包括沖擊荷載的動荷載作用下表現(xiàn)出了尺寸效應(yīng)。雖然對于斷裂能，尺寸效應(yīng)只在沖擊荷載作用下有重大意義，但是名義強度和斷裂能都是受尺寸影響的。對于刻槽和不刻槽的件， Bazant的尺寸效應(yīng)律和 多重分形標度律 成功的發(fā)現(xiàn)尺寸效應(yīng)。當考慮應(yīng)力速率時，相對于在準靜態(tài)和沖擊荷載作用下的抗壓反應(yīng)， 素混凝土的抗彎反應(yīng)對于試件的尺寸更加敏感。最后可知材料性能的應(yīng)力敏感性和 其尺寸依賴性沒有聯(lián)系。 圖 . 11. 沖擊荷載作用下的素混凝土梁的關(guān)于應(yīng)力速率的尺寸效應(yīng) 感謝 作者在此想感謝合成工業(yè) Chattanooga和 Tennessee對本項研究的部分資助。此外，還要感謝 Natural Sciences和加拿大工程研究委員會（ NSERC）對第二作者始終如一的支持。 Fig. MFSL描述的荷載組成對普通強度素混凝土的影響 Fig. MFSL描述的荷載組成對普通強度素混凝土的影響 Fig. Fig. 15. BSEL描述的 高強度和普通強度混凝土圓柱體的尺寸效應(yīng) Fig. 15. MFSL描述的高強度和普通強度混凝土圓柱體的尺寸效應(yīng)
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