基于聲發(fā)射的單側(cè)向受壓豎向受循環(huán)加卸載的混凝土損傷特性研究
關(guān)鍵詞：混凝土 循環(huán)荷載 損傷特性 剛度退化 聲發(fā)射
摘要：在水平單向側(cè)壓應(yīng)力作用下，進行了豎向等應(yīng)變步長循環(huán)加卸載的混凝土抗壓性能試驗。對不同側(cè)應(yīng)力狀態(tài)下的外包絡(luò)線、共同點軌跡線和循環(huán)加卸載全曲線進行了分析，研究了側(cè)應(yīng)力對累積殘余塑性應(yīng)變和剛度退化的影響，建立了不同側(cè)應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力、應(yīng)變時間曲線與聲發(fā)射參數(shù)之間存在的關(guān)系；在此基礎(chǔ)上，探索了混凝土在加載全過程中的能量釋放特性，基于聲發(fā)射事件數(shù)構(gòu)建的損傷變量分析了混凝土的損傷規(guī)律。研究結(jié)果表明：在單個循環(huán)加卸載過程中，聲發(fā)射事件數(shù)主要發(fā)生在加載階段，卸載階段出現(xiàn)較少，卸載段的聲發(fā)射能量隨側(cè)向壓應(yīng)力的增加而增加；在整個循環(huán)加卸載試驗過程中，聲發(fā)射事件數(shù)主要集中在峰值應(yīng)力以前，峰值應(yīng)力以后出現(xiàn)較少，峰值應(yīng)力后的聲發(fā)射能量隨側(cè)向壓應(yīng)力的增大而增大；混凝土剛度退化速度及累積殘余塑性應(yīng)變隨側(cè)壓應(yīng)力的增加而減小；損傷變量隨累積殘余塑性應(yīng)變的增加而增大，其速度呈先增加后減小的規(guī)律，損傷演化過程可大致分為損傷起始、損傷線性增長、損傷失穩(wěn)3個階段；不同側(cè)向壓應(yīng)力下混凝土損傷發(fā)展路徑各異，但損傷發(fā)展的起點和終點是固定的，側(cè)壓應(yīng)力越高，損傷路徑越短，水平與豎向荷載間的大小比例，決定了混凝土損傷的主導(dǎo)因素與損傷機制。
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