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混凝土疲劳断裂及其尺寸效应研究

作　者: 卢喜经
导　师: 吴智敏
学　校: 大连理工大学
专　业: 建筑结构工程
关键词: 混凝土断裂断裂韧度裂缝双K断裂参数光弹贴片疲劳疲劳尺寸效应
分类号: TU375
类　型: 硕士论文
年　份: 2000年
下　载: 501次
引　用: 4次
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内容摘要

为了研究混凝土试件的疲劳断裂机理，本文结合国家自然科学基金青年基金《砼Ⅰ-Ⅱ复合型动态断裂特性及断裂机理研究》开展了以下几个方面的研究： 1、采用高度为200mm、初始缝高比分别为0.2、0.3、O.4、0.5及高度为200mm、300mm、初始缝高比为0．2的两组非标准三点弯曲梁混凝土试件，研究了试件缝高比及高度对混凝土双K断裂参数的影响。研究结果表明，利用虚拟裂缝模型计算得到的双K断裂参数是一个不受试件缝高比、高度影响的常数。 2、采用光弹贴片法研究了非标准三点弯曲梁混凝土试件的裂缝扩展全过程，利用试验中拍摄的彩色条纹图，得到了混凝土裂缝在不同荷载下其起裂、稳定扩展直至失稳破坏全过程的观察结果。 3、在上述静载试验基础上，进行了疲劳荷载作用下混凝土裂缝稳定扩展过程研究。利用柔度法及电阻应变片法获得了在不同疲劳次数下裂缝的扩展量△a值，在此基础上得到了混凝土疲劳裂纹扩展规律。试验研究结果表明，混凝土疲劳裂纹扩展规律符合Paris公式： 4、为了进一步分析研究混凝土在疲劳荷载作用下裂纹扩展规律，采用光弹贴片法，对高度分别为200mm、400mm、600mm、初始缝高比为0．2的楔入劈拉试件进行了疲劳断裂试验。结果表明，混凝土在疲劳断裂过程中，其裂纹扩展率存在着尺寸效应。

全文目录

第一章混凝土断裂力学发展概况  8-17
  1-1 断裂力学的产生  8-9
  1-2 混凝土断裂力学  9-14
  1-3 混凝土疲劳断裂研究  14-15
  1-4 本文主要研究内容  15-17
第二章非标准三点弯曲梁混凝土试件的双K断裂参数  17-32
  2-1 前言  17
  2-2 试验概况  17-23
  2-3 非标准三点弯曲梁混凝土试件的双K断裂参数  23-27
  2-4 试验结果及分析  27-31
  2-5 结论  31-32
第三章光弹性贴片法研究混凝土裂缝扩展过程  32-47
  3-1 前言  32
  3-2 光弹性贴片法概述  32-34
  3-3 试验概况  34-36
  3-4 非标准三点弯曲梁混凝土试件的裂缝扩展过程  36-40
  3-5 混凝土的双K断裂参数  40-42
  3-6 扩展裂缝前缘形变场  42-45
  3-7 结论  45-47
第四章混凝土疲劳断裂及其尺寸效应  47-77
  4-1 前言  47
  4-2 柔度标定研究混凝土在疲劳荷载作用下裂缝的亚临界扩展过程  47-50
  4-3 三点弯曲梁试件在等幅荷载作用下疲劳裂缝扩展速率da／dN  50-60
  4-4 试验结果及分析  60-76
  4-5 结论  76-77
第五章光弹贴片法研究混凝土在疲劳荷载作用下裂缝扩展程及尺寸效应  77-91
  5-1 前言  77
  5-2 试验概况  77-79
  5-3 疲劳荷载作用下混凝土裂缝扩展过程  79-85
  5-4 试验结果及分析  85-90
  5-5 结论  90-91
第六章结语与展望  91-93
  6-1 本文工作的主要结论  91-92
  6-2 研究前景展望  92-93
参考文献  93-100
致谢  100

混凝土疲劳断裂及其尺寸效应研究

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