：目前在水利、岩土、隧道 、石油等工程 中混凝土材料处于塑性状态 ，需要按弹塑性理论来分析计算，因此必须知道衬砌混 凝土材料的剪切强度参数，即黏聚力 C与内摩擦角 ，但 目前国内尚无确定的统一方法和标准。借鉴岩土抗剪强度试验原理，在 现有试验设备条件下 ，提出将直剪试验与单轴抗压试验相结合的方法来测试混凝土的剪切强度。通过对不同强度等级混凝土进 行室 内试验，得到相应强度等级混凝土剪切强度指标 c、 值，同时利用理论公式和有限元超载法对不同等级混凝土剪切强度进 行理论与数值验证，结果表明本研究提出的抗剪强度试验方法与剪切强度指标是基本准确可靠的。 关键词 ：混凝土 ；直剪试验；三轴试验 ；抗剪强度；单轴压缩 中图分 类号 ：TU528．O1 文献标 志码 ：A 文章 编号 ：1002—3550(2015)05—0040—06 Experimentalstudy on shearstrength ofconcrete CONG Yu ，KONG Liang ，ZHENG Yingren ，A BIErdi ，WANG Zaiquan (1．SchoolofCivilEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，China； 2．DepartmentofCivilEngineering，LogisticalEngineeringUniversity，Chongqing4~04 1，China) Abstract：Concreteinthestateofplasticity isneededtoanalyzebyelastic—plastictheoryforlargeengineeringproject，suchas：water conservancyproject，tunnelengineering，geotechnicalengineering，petroleum engineering，SOtheshearstrengthparametersofliningcon— crete，i．e．cohesion C and intern al friction angel ，have to be known in the design calculation ofcavern lining，butthere isno unified methodandstandardSOfar．Basedontheexperimentalprincipleofshearstrengthforgeomaterials，anew methodcombiningthedirect sheartestand uniaxialcompression testisputforw ard to measure the shear strength ofconcrete underthe existing limitconditions．The shear strength indexesofconcretewith differem strength grade areobtained through laboratory tests．Theoreticalanalysisan d numerical simulation，includingexcessloadmethod，validatethismethod'sfeasibilityan dresults'reliability． Keywords：concrete；directshear test；triaxialtest；she arstrength ；uniaxialcompression 混凝土作为使用量最大、使用范 围最广的工程材料在 建筑 、水利 、交通和国防等领域 中广泛应用 。在建筑力学与 工程 中，混凝土按受力形式分为拉 、压 、弯 曲等破坏形式 ， 规范…中相应提供 了混凝土的抗拉 、抗压 、抗折等强度 。但 在广泛使用 的弹塑性力学 中固体材料 的破坏 只有拉破坏 和剪切破坏 ，因此需要提供材料的抗拉和抗剪强度。目前 在一些工程 中，如水利工程 、石油工程 、岩土工程 、隧道工 程中 ，某些情况下混凝土主要处于塑性状态 ，例如 ，地下工 程与隧道工程 中采用复合支护 ，初衬采用无配筋 的喷射混 凝土 ，施工中围岩与初衬混凝土会产生很大 的变形 。对软 弱岩体和土体 ，即使初衬完成后还需预 留 10cm左右 的变 形量 ，表 明初衬混凝 土必然会进入塑性状态 。因而需要按 弹塑性理论 来分析混凝土的承载能力 与破坏状态。依 据力学观点 ，混凝土属 于岩 土类摩擦材料 ，不仅具 有黏聚 力而且还具有摩擦力 ，其抗剪强度需要按黏聚力 c和内摩 擦角 值来表示。混凝土作 为主要 工程材料 ，掌握其抗剪 强度指标十分重要 。 由此可见 ，给出不 同强度等 级混凝 土的抗剪强度 (黏 聚力 c与 内摩擦 角 )迫 在眉 睫。而 现有相 关 规范 与标 准 。 ，并没有给 出剪切强度 c、 值 指标 ，且至今 尚无测 定混凝 土抗剪 强度统一 的标 准试验方 法 。因此本研 究效仿岩土材料强度试验 ，依据现有试验条件提 出直剪试 验与单轴抗压试验相结合 的方法 ，得到不同强度等级混凝 土的 c、 值。 依据摩尔 一库仑强度 准则推 导出抗压强度 与抗 剪强 度之间存在的理论关系 ，由此通 过理论计算方法和数值分 析方法分别验证不 同混凝土抗剪强度试验结果 的准确性 ， 并通过混凝土抗压强度 的标 准值 和设计 值换算 出抗剪强 度的标准值 和设计值 。 1 建筑工程 中混凝土剪切 强度试验 近年来 ，在建筑力学与工程 中也正在探讨混凝土 的剪

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