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    發布時間:2020-01-06 00:00:00
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    珊瑚混凝土的尺寸效應及損傷破壞特征研究
    Study on Size Effect and Failure Characteristics of Coral Aggregate Concrete
    2022年第1期
    珊瑚混凝土;早強特性;尺寸效應;破壞模式;聲發射
    Coral aggregate concrete; Early strength characteristic; Size effect; Failure mode; Acoustic emission
    2022年第1期
    10.19761/j.1000-4637.2022.01.033.05
    青年科學基金項目(51808551)。
    郭德豪1,張 妍2,周 聰3,黃玉榮4,尚致晨5
    1.軍委機關事務管理總局營房局,北京 100088;2.中國電科28研究所,江蘇 南京 210004;3.陸軍工程大學 國防工程學院爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室,江蘇 南京 210007;4.中國人民解放軍32228部隊服務保障中心,福建 泉州 350001;5.中國人民解放軍32182部隊,北京 100042

    郭德豪1,張 妍2,周 聰3,黃玉榮4,尚致晨5

    郭德豪,張妍,周聰,等.珊瑚混凝土的尺寸效應及損傷破壞特征研究[J].混凝土與水泥制品,2022(1):33-37.

    GUO D H,ZHANG Y,ZHOU C,et al.Study on Size Effect and Failure Characteristics of Coral Aggregate Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2022(1):33-37.

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    摘 ? 要:利用MTS試驗系統,研究了珊瑚混凝土的早期強度增長規律、單軸壓縮強度的尺寸效應、破壞模式以及損傷演化特征。結果表明:海水拌制的珊瑚混凝土具有明顯的早強特點,養護3 d和7 d試件的相對強度分別可達到0.84和0.90;高徑比(長寬比)對試件的單軸壓縮強度有較大影響,高徑比(長寬比)越大,試件的峰值強度越大,殘余強度越小,且表現出顯著的脆性破壞特征;單軸壓縮條件下,珊瑚混凝土的破壞模式以張拉破壞為主,其破壞形態為斷裂裂紋貫穿骨料破壞;借助聲發射系統,監測到聲發射振鈴數與試件的宏觀力學性能緊密相關。 Abstract: The MTS test system was utilized to study the early strength growth law, size effect of uniaxial compression strength, failure mode and damage evolution of coral aggregate concrete. The results show that coral aggregate concrete mixed by seawater has obvious characteristics of early strength and its relative strength after curing 3 d and 7 d can reach 0.84 and 0.90 respectively. The uniaxial compressive strength of specimens is significantly affected by height-diameter ratio(length-width ratio). The higher the height-diameter ratio(length-width ratio) is, the higher the peak strength is and the smaller the residual strength is, showing a significant brittle failure characteristic. Under uniaxial compression, the main failure mode of coral aggregate concrete is tensile failure and its fracture surface runs through the aggregate. With the aid of the acoustic emission system, the number of acoustic emission ringing is closely related to the macro-mechanical properties of the specimen.
    英文名 : Study on Size Effect and Failure Characteristics of Coral Aggregate Concrete
    刊期 : 2022年第1期
    關鍵詞 : 珊瑚混凝土;早強特性;尺寸效應;破壞模式;聲發射
    Key words : Coral aggregate concrete; Early strength characteristic; Size effect; Failure mode; Acoustic emission
    刊期 : 2022年第1期
    DOI : 10.19761/j.1000-4637.2022.01.033.05
    文章編號 :
    基金項目 : 青年科學基金項目(51808551)。
    作者 : 郭德豪1,張 妍2,周 聰3,黃玉榮4,尚致晨5
    單位 : 1.軍委機關事務管理總局營房局,北京 100088;2.中國電科28研究所,江蘇 南京 210004;3.陸軍工程大學 國防工程學院爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室,江蘇 南京 210007;4.中國人民解放軍32228部隊服務保障中心,福建 泉州 350001;5.中國人民解放軍32182部隊,北京 100042

    郭德豪1,張 妍2,周 聰3,黃玉榮4,尚致晨5

    郭德豪,張妍,周聰,等.珊瑚混凝土的尺寸效應及損傷破壞特征研究[J].混凝土與水泥制品,2022(1):33-37.

    GUO D H,ZHANG Y,ZHOU C,et al.Study on Size Effect and Failure Characteristics of Coral Aggregate Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2022(1):33-37.

    摘要
    參數
    結論
    參考文獻
    引用本文

    摘   要:利用MTS試驗系統,研究了珊瑚混凝土的早期強度增長規律、單軸壓縮強度的尺寸效應、破壞模式以及損傷演化特征。結果表明:海水拌制的珊瑚混凝土具有明顯的早強特點,養護3 d和7 d試件的相對強度分別可達到0.84和0.90;高徑比(長寬比)對試件的單軸壓縮強度有較大影響,高徑比(長寬比)越大,試件的峰值強度越大,殘余強度越小,且表現出顯著的脆性破壞特征;單軸壓縮條件下,珊瑚混凝土的破壞模式以張拉破壞為主,其破壞形態為斷裂裂紋貫穿骨料破壞;借助聲發射系統,監測到聲發射振鈴數與試件的宏觀力學性能緊密相關。

    Abstract: The MTS test system was utilized to study the early strength growth law, size effect of uniaxial compression strength, failure mode and damage evolution of coral aggregate concrete. The results show that coral aggregate concrete mixed by seawater has obvious characteristics of early strength and its relative strength after curing 3 d and 7 d can reach 0.84 and 0.90 respectively. The uniaxial compressive strength of specimens is significantly affected by height-diameter ratio(length-width ratio). The higher the height-diameter ratio(length-width ratio) is, the higher the peak strength is and the smaller the residual strength is, showing a significant brittle failure characteristic. Under uniaxial compression, the main failure mode of coral aggregate concrete is tensile failure and its fracture surface runs through the aggregate. With the aid of the acoustic emission system, the number of acoustic emission ringing is closely related to the macro-mechanical properties of the specimen.

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    (1)珊瑚骨料具有多棱角、孔隙率大、吸水率高等特點,直接影響混凝土拌和物的坍落度與工作性。
    (2)按照質量比:水泥∶粗骨料∶細骨料∶人工海水=1∶1.43∶1.17∶2.10配制的珊瑚混凝土具有明顯的早強特性。
    (3)珊瑚混凝土的全應力-應變曲線可分為孔隙壓密、彈性變形、裂縫發展和峰后破壞階段,初始壓密段反映其結構內部典型多孔疏松特征,應力峰后段表現出顯著的脆性破壞特征。
    (4)珊瑚混凝土尺寸效應明顯,隨著試件高徑比增大,峰值強度和脆性提高,而殘余強度則降低。
    (5)珊瑚混凝土的破壞模式基本以豎向張拉破壞為主,僅有少數斜向裂縫;由于珊瑚骨料自身強度低、易破碎,而砂漿與骨料之間的界面結合緊密,最終導致破壞過程中裂縫和劈裂面大多貫穿骨料發展。
    (6)聲發射活動與試件的宏觀力學性能存在緊密聯系:應力與聲發射振鈴數同時達到峰值,且破壞后試件中裂紋繼續擴展并在后期也有所體現。

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    郭德豪,張妍,周聰,.珊瑚混凝土的尺寸效應及損傷破壞特征研究[J].混凝土與水泥制品,2022(1):33-37.

    GUO D H,ZHANG Y,ZHOU C,et al.Study on Size Effect and Failure Characteristics of Coral Aggregate Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2022(1):33-37.

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