利用大连理工大学 自行研制、改造的大型液压伺服静动三轴试验系统对 7O个大骨料混凝土立方体试件进行不同应变 率和不同应力比下的双轴压试验 ，系统研究了当应变率分别为 10r5、10r4、10-3、10-2／s时，大骨料混凝土在应力比 1：0，1：0．25，1：0．5，1：0．75，1：1 状态下的强度变化 、变形特性 、应力一应变曲线和破坏准则 。试验表明 ：大骨料混凝土在双轴压应力状态下，随着应变率的提高，任 一 应力比下的混凝土的极限强度有所提高 ，并建立了考虑相似角影响的八面体应力空间破坏准则。 关键词 ： 大骨料混凝土 ；应变速率；八面体应力空间；极限强度 ；应力一应变瞳线 中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2013)10—0001—03 Experim entalstudyoflargeaggregateconcreteunderdynam icbiaxialcom pressivestressstates SONG Yupu ，YIN Cui，SHEN Lu (1．TheStateKeyLaboratoryofCoastalandOfshoreEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China； 2．SchoolofOceanandCivilEngineering，DalianOceanUniversity，Dalian116023，China) Abstract： Dynamiccompressivetestsintriaxialstressstatesondiferentstressratioanddiferentstressratioof70cubicconcretespeci— menswereca~iedoutonaservo-hydraulicmultiaxialtestingmachinedesignedand man ufactured atDalian University ofTechnology． Studyingsystematicallyultimatestrength，deformationcharacteristic，stress-straincurveandfailurecriteriaoflargeaggregateconcreteun— derthestressratioof1：0，1：0-25，1：0．5，1：0．75，1：1，whenthestrainratewas10 、10。4、100、10-2／s．Testresultsshowedthattheultimate strengthoflargeaggregateconcreteunderanystressratioincreasesasthestrainrateincreases．Andtheoctagonalspacestainfailur ecriteria wasestablishedthatafecttheinfluenceofsimilarhorns． Keyw ords： largeaggregateconcrete；strainrate；octagonalspacestain；ultimatestrength；stress-straincurve 0 引 言 大多数如重力坝和拱坝等的水工大体积混凝土结构 ， 在实 际工程 中都要 受到复 杂的多轴动 态荷载 的作用 ，因 此 ，在水工混凝土结构抗震非线性分 析和设计 时 ，复杂应 力状态下 的混凝土动 态力学性 能的研究具 有很大的利用 价值 ，并取得 了可喜的成果[1-2]。 关于混凝土的多轴强度 ，已有 的试验资料 中静态多轴 强度试 验较 多 ，动态多轴强度的试验研 究较少[5-6]，且动 态多轴强度试验多采用小骨料 ，最大粒 径 20mm，建立的 破坏准则均未考虑相似角的影 响。本试验结合 了研究大坝 迎水面常用三级配大骨料混凝 土在 地震条 件应变率下 的 四种应力 比的双轴压试验 ，建立考虑相似角影 响的破坏准 则 ，对水工大 骨料混凝土结构的抗震设计和多轴动力非线 性分析具有重要的理论意义和实用价值 。 1 试验设备及试验技 术 1．1 试验 设 备 试验设备采用大连理工大学 自行研制 的大型静动态 收 稿 日期 ：2013—04—21 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目(51079019、90815026) ’ ^ 电液伺服试验系统。该试验装置由加载装置、变形量测装置 、 荷载和变形控制装置以及数据采集处理装置组成 。该混凝 土试验机每个方向有两缸共六个作动器 ，实现了受力对称 ， 每个作动器产生的最大压力为 2500kN、拉力为 1000kN； 控制方式包括载荷控制 、位移控制 和应变控制 ，且 三种 控 制 方式可以平 滑转换 ，可实现各 种应力 比下 的三向拉 、三 向压和三向拉压的静 动态试验 ，本试验就是先载荷控制至 极 限强度然后位移控制获得平滑的下降段。试验过程数据 采用 Visualc++程序 编制软件系统进行控制 和采集 ，其最 小采集周期为 2ms。作动器加载频率 可达到 12．0Hz。其最 大加载速率为 5x10。kN／s，比例加载控制精度为 1．5％，达到 了国际先进水平 。 1．2 试 件 制 作 本试验采用 三级配大骨料混 凝土 250mmx250mmx 250mm 立方体标准试件 。混凝 土设计强度 为 20MPa，其 配合 比为水泥：水：砂子：石子 =214：120：549：442．5(kNm )。实 测 28d抗压强度 (无减磨措施 )为 17．7MPa。水泥采用大连 水泥厂生产 的 P·O4．25级水泥 ，粗骨料为碎石 ，石子 的最

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