凍融循環(huán)后混凝土力學性能的試驗研究.pdf

1、北方海域海洋環(huán)境中橋梁下部結構混凝土在浸水飽和或潮濕狀態(tài)下，由于海水凍融帶來的溫度正負交替變化，使橋梁下部結構混凝土發(fā)生凍融破壞?？箖鲂阅苁卿摻罨炷两Y構耐久性能中非常重要的方面。由于在凍融循環(huán)作用后，混凝土的力學性能將發(fā)生退化，因此研究凍融循環(huán)作用后混凝土的力學性能具有十分重要的工程意義．本文通過試驗研究和理論分析，主要完成了以下工作： 1、根據(jù)青島海灣大橋下部結構的混凝土配比制作了100mm×100mm×100mm的混凝土試

2、件和砂漿試件，并利用這些混凝土試件和砂漿試件進行了凍融循環(huán)試驗，凍融循環(huán)次數(shù)包括0次、100次、200次和300次四個抗凍等級，且每循環(huán)100次測量一次質量損失； 2、對凍融循環(huán)試驗前后的混凝土試件和砂漿試件，進行了單軸壓縮試驗、雙軸壓縮試驗和劈裂抗拉試驗。觀察試件的破壞形態(tài)，得到混凝土試件的質量損失、彈性模量損失和應力應變曲線； 3、基于以上試驗結果和混凝土細觀力學，把混凝土視為由砂漿基質骨料以及兩相之間界面組成的三相

3、復合材料。為了考慮各組成相的非均勻性，各組成相的材料性質按照weibull分布來賦值，同時以彈性損傷力學的本構關系來描述混凝土細觀單元的力學性質，利用數(shù)值模擬軟件RFPA對混凝土試件在凍融破壞后的力學性能測試過程進行了數(shù)值模擬，得到了混凝土抗壓強度、抗拉強度和應力應變關系的數(shù)值模擬結果； 4、結合混凝土凍融試驗的結果和基于混凝土細觀力學的數(shù)值模擬結果，分析了混凝土試件強度減低幅度與凍融循環(huán)次數(shù)的關系，得到了混凝土在不同凍融程度下