再生混凝土单轴受压应力-应变全曲线分析-《混凝土与水泥制品》杂志社

网站首页杂志简介主要栏目欢迎订阅编委会投稿须知广告合作联系我们查重系统

再生混凝土单轴受压应力-应变全曲线分析

浏览量:

关键词：

再生骨料混凝土；替代率；轴心抗压强度；应力-应变全曲线；峰值应变

Key words：

Recycled aggregate concrete; Replacement rate; Axial compressive strength; Full stress-strain curve; Peak strain

刊期：

２０18年第2期

DOI：

1000-4637（2018）02-95-06

文章编号：

1000-4637（2018）02-95-06

基金项目：

国家自然科学基金项目（10772047/A020206、1117 2066/A020305）；广东省自然科学基金项目（S20110100048 74）；佛山市高校和医院科研基础平台基金项目（2016AG100 341）；佛山科学技术学院学生学术基金项目。

作者：

谢永滨，平乐，李荣彬，杨虹，吴苗苗，李丹丹，罗冬梅

单位：

佛山科学技术学院土木系，528000

摘要

摘要：再生混凝土应力-应变本构关系是分析再生混凝土结构承载力及变形破坏的主要依据，本文针对六种不同再生粗骨料替代率、三个龄期的棱柱体共54个试件进行轴心抗压强度试验，分析了不同再生粗骨料替代率对再生混凝土全应力-应变曲线和轴心抗压强度、弹性模量、峰值应变及极限应变的影响规律。结果表明，再生混凝土全应力-应变曲线与普通混凝土相似，弹性模量均低于普通混凝土，峰值应变随着取代率增加而增大，极限应变则随着取代率的增加呈先增后减趋势。

Abstract: Stress-strain constitutive relation of recycled concrete is the main basis for analyzing the bearing capacity and deformation failure of recycled concrete structure. The axial compressive strength tests were carried out on a total of 54 test pieces of prism objects with six different replacement rates of recycled thick aggregate and three ages. The influences of different replacement rates of recycled thick aggregate on stress-strain curve and axial compressive strength, elastic modulus, peak strain and ultimate strain of recycled concrete were analyzed. The results show that the stress-strain curve of recycled concrete is similar to that of ordinary concrete, and its elastic modulus is lower than that of ordinary concrete. The peak strain increases with the increase of replacement rate, while the ultimate strain increases first and then decreases with the increase of replacement rate.

结论

（1）再生混凝土轴心抗压强度试验值的偏差系数均在0.002～0.042范围内，这表明了试验的稳定性及数据的可靠性。再生混凝土轴心抗压强度随再生粗骨料替代率的增加整体呈先增后减趋势，替代率x=40%时，试件轴心抗压强度达到30.5MPa。轴心抗压强度与龄期呈正相关关系，且不同龄期的再生混凝土强度变化规律基本一致。

（2）再生混凝土应力-应变全曲线与普通混凝土相似，通过统计分析得到的应力-应变本构模型参数a、b与再生粗骨料替代率x的关系式为a=0.3259x2-0.7559x+1.2668、b=4.7657x+2.8905。

（3）式（2）、式（3）所描述的全曲线方程拟合结果与试验结果基本吻合，说明式（2）、式（3）适用于再生混凝土结构单轴受压的非线性分析。

（4）再生混凝土弹性模量与再生粗骨料替代率呈负相关关系，与龄期呈正比例关系，当替代率x=40%时，弹性模量减少约5.48%；x=100%时，弹性模量折减率达到21.94%。

（5）再生混凝土峰值应变均比普通混凝土大，粗骨料替代率为100%时最大，增加了0.31，峰值应变与再生粗骨料替代率成正比例关系，与龄期成负相关关系；再生混凝土极限应变随着再生粗骨料替代率的增加整体呈先增后减趋势，不同龄期的变化规律基本一致，当再生粗骨料取代率x=40%时，极限应变较普通混凝土增加约5.7%。

参考文献

[1] 张向冈,陈宗平,薛建阳.再生混凝土的物理与力学性能试验研究[J]．硅酸盐通报,2015,34(6):1684-1689.

[2] Bairagin K,Ravadne K. Behavior of concrete with different proportions of natural and recycled aggregate[J].Resource,Conse rvation and Recycling,2008,24(4):109-126.

[3] 王磊,李泉龙,陈杏.再生粗骨料混凝土的变形性能及影响因素分析[J].建筑结构,2016,46(2):30-34.

[4] Monalisa B,Bhattacharyya S K,Minocha A K,et al. Recycled aggregate from C&D waste and its use in concrete-A break through towards sustainability in construction sector:A review[J].Construction and Building Materials,2014,68:501-516.

[5] 王占峰,王社良,翁光远.不同粗骨料取代率再生混凝土力学性能试验研究[J].郑州大学学报:工学版,2012(4):32-35.

[6] 肖建庄.再生混凝土[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[7] 侯永利,吕笑岩,郑刚,等.再生混凝土单轴压缩应力-应变关系试验研究[J].硅酸盐通报,2015,34(11):3102-3111.

[8] 陈宗平,徐金俊.再生混凝土基本力学性能试验及应力-应变本构关系[J].建筑材料学报,2013(1):24-32.

[9] 过镇海.混凝土的强度和本构关系－原理和应用[M].北京：中国建筑工业出版社,2004.

引用本文

上一个：复合白云石掺合料对混凝土性能的影响

下一个：逐时累计温度法预判隧道二次衬砌脱模时间