上、下干燥條件下混凝土環形試驗斷裂機理研究.pdf

1、由于自身水化反應、內部水分散失，早齡期混凝土會出現體積收縮的現象。當這種體積變化受到外部約束時，混凝土極易出現收縮裂縫。因其操作簡單、約束均勻等優點，限制收縮環形性試驗以被廣泛地應用于評價混凝土抗裂性能試驗中，并且被AASHTO和ASTM推薦為混凝土抗裂性能評價的標準試驗方法。為解決AASHTO規范徑向不均勻收縮較大和ASTM規范骨料粒徑較小的問題，本文擬采用大尺寸結合上下表面干燥的混凝土試件研究高度方向不均勻收縮條件下混凝土環形試驗的

2、破壞機理，為大骨料混凝土抗裂性評價提供依據。
　　本研究主要內容包括：⑴分別對1,3,7,14,21,28天的混凝土進行基本力學性能試驗和斷裂試驗，試驗結果擬合為連續曲線，進而得到1到28天的材料性能參數。進行三種截面（30mm×75mm，50mm×75mm,75mm×75mm）的棱柱體自由收縮試驗，得到相應的1到28天收縮應變曲線。⑵限制收縮環形試件混凝土壁厚均為75mm，均采用上、下面干燥的方式。試件形狀為圓環與橢圓環，環高分

3、別為30mm，50mm，75mm，鋼環厚度為12.5mm和19.5mm（共計12中工況）。試驗結果表明，鋼環越厚提供的約束度越大，混凝土試件開裂時間越早。橢圓環試件開裂時間均早于圓環試件，驗證了橢圓環具有提高約束作用的優勢。30mm高試件的開裂時間均早于50mm高試件，75mm高試件均未開裂。⑶基于高度方向均勻收縮假定與高度方向不均勻收縮條件下，應用有限元分析軟件（ANSYS）研究上、下面干燥環形試件裂縫擴展全過程。數值分析中，將自由收