楔入式紧凑拉伸法确定混凝土的断裂能
徐世 卜丹海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连
摘要本文采用楔入式紧凑拉伸法
对组不同高度的结果表明两种函数拟合得到的尾部曲线有
可认为采用本文试验方法所确定的断裂能
当试件高度大于
所不同
关键词楔入式紧凑拉伸断裂试验断裂能尺寸效应混凝土研究背景
混凝土的断裂能
一种观点认为断裂能的尺寸效应是试在采取了必要的措施尽可能地减小试
另一种观点认为由试验室测定的混凝土断裂能存在尺寸效应根据
给出的计算断裂能的基本公
但
当试验的楔入劈拉试件尺寸较小时裂缝尖端产生的附加弯
试件尺寸较大时基金项目
作者简介
湖北人教授
测量误差的影响很少
试验概况
本试验采用紧凑拉伸试件几何形式和楔入劈拉法的楔入式的加载方式来完成断裂试验与传统的向荷载产生较大的水平力年提出的
试验装置及试件型式如图
式中
为竖向荷载
为水平劈拉荷载
这种加载思想最初是由
和
所示
竖向荷载
通过具有适当楔角的楔形
图楔入式紧凑拉伸试件型式及加载示意
试件尺寸如表
同厚度
石子
压强度
用尖端
型的
所有试件采用同一配合比配合比为水泥砂子
试验龄期为
表
试件编号
实测
裂缝口张开位移全过程曲线
所有试验均在电液伺服控制的通道
由
荷载传感器测定竖向荷载
最大量程为的夹式引
约需要线如图
典型的
曲
断裂能计算理论
断裂能
是产生单位面积的裂缝时所需消耗的平均能量
因裂缝开裂路径的随机性较大断裂面的裂纹宽度分布不均匀从而不易准确
只不过该方法能较大限度地降低试验中引起对于楔入式紧凑拉伸试件裂缝形成的能量全部由外荷载和夹具重量提供
考虑夹具重量的
全曲线所包围的面积就是外荷载的断裂功
结束点之后尾
本文试验在荷载基本接近于零时
如图
两种方法所得结果理论上应该
本文试验中
之和
即为由试验测
得并考虑夹具重量的
即
图楔入式紧凑拉伸断裂试验方法确定混凝土断裂能
先计算考虑附加夹具重量的竖向荷载位移曲线的面积
试验进行至图本文以试件
再得到实测水平荷载和夹具做功为
点后的曲线面积
表示
对于图
表示终点处张开位移
则
拟合方程为
式中
试验结果和讨论
楔入式紧凑拉伸试件的断裂能
重量
及
载所做的功
计算出的
及表
及附加夹具
分别见表
本文共测得
个试件测到全过程曲线外
其余每组至少有
从表
的平均值
约为后者的至于采用哪种分别为
因本文没有测到完全的
束点的斜率不同
将加载结束点的位移
普遍要小于
因
由表
说明从加载结束点开始乘幂函数曲线的下降趋势
表
可以看到
表
指数函数大约为
表
试件编号
乘幂函数
采用不同函数拟合的
终点斜率
的比较
指数函数
终点斜率
表
采用两种函数处理尾部曲线后的断裂能
和表
当试件高度
随试件高度的增大变化不大高度
从
考虑到
断裂
断裂能
与试件高度
本文同组试件断裂能的变异系数平均值约为事实上相同的韧带面积结论
主要结论如下夹具传递到试件上的可认为其能够较为真实
楔入式的加载方式较紧凑拉伸
曲
断裂能
考虑到通常实测的断裂能的离散性都比较大可以近似认为采用本文的试验方
参考
文
献
只表征材料本身的性
张东刘娟陈兵吴科如
赵艳华徐世 聂玉强
徐世 赵艳华吴智敏高洪波
楔入式紧凑拉伸法确定混凝土的断裂能
徐世 卜丹海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连
摘要本文采用楔入式紧凑拉伸法
对组不同高度的结果表明两种函数拟合得到的尾部曲线有
可认为采用本文试验方法所确定的断裂能
当试件高度大于
所不同
关键词楔入式紧凑拉伸断裂试验断裂能尺寸效应混凝土研究背景
混凝土的断裂能
一种观点认为断裂能的尺寸效应是试在采取了必要的措施尽可能地减小试
另一种观点认为由试验室测定的混凝土断裂能存在尺寸效应根据
给出的计算断裂能的基本公
但
当试验的楔入劈拉试件尺寸较小时裂缝尖端产生的附加弯
试件尺寸较大时基金项目
作者简介
湖北人教授
测量误差的影响很少
试验概况
本试验采用紧凑拉伸试件几何形式和楔入劈拉法的楔入式的加载方式来完成断裂试验与传统的向荷载产生较大的水平力年提出的
试验装置及试件型式如图
式中
为竖向荷载
为水平劈拉荷载
这种加载思想最初是由
和
所示
竖向荷载
通过具有适当楔角的楔形
图楔入式紧凑拉伸试件型式及加载示意
试件尺寸如表
同厚度
石子
压强度
用尖端
型的
所有试件采用同一配合比配合比为水泥砂子
试验龄期为
表
试件编号
实测
裂缝口张开位移全过程曲线
所有试验均在电液伺服控制的通道
由
荷载传感器测定竖向荷载
最大量程为的夹式引
约需要线如图
典型的
曲
断裂能计算理论
断裂能
是产生单位面积的裂缝时所需消耗的平均能量
因裂缝开裂路径的随机性较大断裂面的裂纹宽度分布不均匀从而不易准确
只不过该方法能较大限度地降低试验中引起对于楔入式紧凑拉伸试件裂缝形成的能量全部由外荷载和夹具重量提供
考虑夹具重量的
全曲线所包围的面积就是外荷载的断裂功
结束点之后尾
本文试验在荷载基本接近于零时
如图
两种方法所得结果理论上应该
本文试验中
之和
即为由试验测
得并考虑夹具重量的
即
图楔入式紧凑拉伸断裂试验方法确定混凝土断裂能
先计算考虑附加夹具重量的竖向荷载位移曲线的面积
试验进行至图本文以试件
再得到实测水平荷载和夹具做功为
点后的曲线面积
表示
对于图
表示终点处张开位移
则
拟合方程为
式中
试验结果和讨论
楔入式紧凑拉伸试件的断裂能
重量
及
载所做的功
计算出的
及表
及附加夹具
分别见表
本文共测得
个试件测到全过程曲线外
其余每组至少有
从表
的平均值
约为后者的至于采用哪种分别为
因本文没有测到完全的
束点的斜率不同
将加载结束点的位移
普遍要小于
因
由表
说明从加载结束点开始乘幂函数曲线的下降趋势
表
可以看到
表
指数函数大约为
表
试件编号
乘幂函数
采用不同函数拟合的
终点斜率
的比较
指数函数
终点斜率
表
采用两种函数处理尾部曲线后的断裂能
和表
当试件高度
随试件高度的增大变化不大高度
从
考虑到
断裂
断裂能
与试件高度
本文同组试件断裂能的变异系数平均值约为事实上相同的韧带面积结论
主要结论如下夹具传递到试件上的可认为其能够较为真实
楔入式的加载方式较紧凑拉伸
曲
断裂能
考虑到通常实测的断裂能的离散性都比较大可以近似认为采用本文的试验方
参考
文
献
只表征材料本身的性
张东刘娟陈兵吴科如
赵艳华徐世 聂玉强
徐世 赵艳华吴智敏高洪波