混凝土细观结构动态力学特性CT试验研究

摘要：

混凝土材料在动载作用下具有与静载不同的特性。从实时CT扫描试验出发，以素混凝土圆柱体试样为研究对象，分析了正弦波动压和动拉荷载作用下，混凝土的细观结构变化对动态力学特性中诸如强度、变形和破损形态的影响。通过CT差值图像研究，得出动压荷载作用下混凝土裂纹具有发展迅速，破坏过程短，破坏裂纹多，破坏面积大等特点；通过CT数等密度分割图研究，得出动拉荷载作用下混凝土微裂纹突然合并形成一条主裂纹贯穿试件，试件突然断裂；通过加载过程中CT数变化规律研究，得出动压荷载作用下混凝土的密度经历了一个先增大后减小的过程，试件经历了压密、扩容、裂纹贯通直至最后破坏的过程，而动拉荷载后试件的密度持续减小直至断裂，荷载初期无压密现象。混凝土试件形成单位面积的压、拉裂纹面所需的能量基本相同，形成单位面积的动力裂纹面所需的能量略大于静力裂纹面所需能量。混凝土动压、动拉的应力状态不同，导致其破坏程度不同，所形成的裂纹面积不同，所需的总能量也不同，最终导致测定的强度不同，应力状态不同是动压、动拉强度差异的根本原因。

关键词：混凝土材料、CT试验、动力荷载、图像处理、破坏形态

分类号：TU37(建筑结构)

资助基金：水利部公益性行业科研专项201201053－03；陕西省黄土力学与工程重点实验室重点科研计划项目09 JS103；西安理工大学博士基金106－211107

在线出版日期：2015-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：58-63