高温后混凝土材料的动态压缩力学性能
高温(火灾)作用后混凝土材料力学性能研究共3篇
高温（火灾）作用后混凝土材料力学性能研究共3篇高温（火灾）作用后混凝土材料力学性能研究1混凝土作为一种常见的建筑材料，在高温（火灾）作用下其力学性能会受到很大影响。
因此，对混凝土材料在高温作用下的力学性能进行研究具有很大的现实意义和研究价值。
一、高温作用对混凝土材料的力学性能影响1. 抗压强度混凝土材料在高温作用下，其抗压强度会发生很大变化。
当温度升高时，混凝土中的水分会蒸发，水泥基体中的孔隙会扩大，强度会随之降低。
同时，高温会使得混凝土中的骨料发生变形，从而导致混凝土的力学性能发生改变。
实验表明，混凝土在高温（600℃）作用下，其抗压强度下降了70%以上。
2. 弯曲强度混凝土的弯曲强度在高温作用下也会发生很大变化。
高温会导致混凝土中的骨料变形、开裂，从而降低混凝土的弯曲强度。
实验表明，混凝土在高温（600℃）作用下，其弯曲强度下降了90%以上。
3. 抗拉强度混凝土材料在高温作用下，其抗拉强度也会受到很大影响。
高温会导致混凝土中的水分蒸发，骨料发生变形和开裂，从而导致混凝土的抗拉强度下降。
实验表明，混凝土在高温（600℃）作用下，其抗拉强度下降了80%以上。
4. 模量混凝土的模量也会受到高温作用的影响。
当温度升高时，混凝土中水的蒸发会导致孔隙率增大，从而使得混凝土中的弹性模量发生变化。
实验表明，混凝土在高温（600℃）作用下，其模量下降了40%以上。
二、混凝土材料在高温作用下的改进措施1. 添加纤维材料混凝土中添加适量的纤维材料可以增强混凝土的韧性和抗裂性能，从而提高混凝土的耐热性和力学性能。
2. 采用节能材料采用节能材料可以有效减少混凝土在高温作用下的热损失，从而减少混凝土的力学性能下降。
3. 降低混凝土本身的废热混凝土本身生成的废热也会影响混凝土的力学性能，因此可以采用降低混凝土本身的废热的措施，例如使用混凝土降温剂，参照地热深井技术等。
4. 采用复合材料混凝土与钢筋、玻璃钢、碳纤维等进行复合，可以有效提高混凝土的力学性能。
高温工况下混凝土材料的力学性能研究
高温工况下混凝土材料的力学性能研究高温工况下混凝土材料的力学性能一直是工程建设中的重要问题之一。
高温环境对混凝土的力学性能会产生严重的影响，包括强度、韧性和变形能力等方面。
因此，研究混凝土材料在高温下的力学性能，对于提高工程的耐火性能和安全性具有重要的意义。
首先，高温环境下混凝土的强度会明显下降。
高温会导致混凝土中的水分蒸发，使得水泥基材料的颗粒之间的接触变差，进而导致强度的降低。
此外，高温还会引起混凝土的微裂纹，进一步破坏其内部的结构，使得混凝土材料更加脆弱。
因此，选择适当的配合比和添加掺合料等添加剂，能够有效地提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。
其次，高温工况下混凝土材料的韧性也会受到一定程度的影响。
在高温下，混凝土的韧性主要取决于水泥基材料的抗裂性能。
高温引起的温度梯度和热应力会造成混凝土内部的热变形，进而引起裂缝的产生和扩展。
这些裂缝会进一步导致混凝土的韧性降低。
因此，在设计混凝土结构时，应考虑到高温下混凝土的韧性问题，并采取一些措施来降低温度应力的影响，比如使用合适的温度控制措施和增加混凝土的抗裂性能。
此外，在高温环境下，混凝土材料的变形能力也会受到一定的限制。
高温会引起混凝土的膨胀和收缩，使得其变形能力减小。
而且，高温还会导致混凝土发生龟裂、剥落和表面层剥落等现象，使得混凝土的耐久性降低。
因此，为了提高混凝土的变形能力，可以采取措施如在混凝土中添加纤维掺合剂，以增强其变形能力。
在研究高温工况下混凝土材料的力学性能时，还需要考虑温度梯度对混凝土结构的影响。
温度梯度会导致混凝土结构发生膨胀和收缩，产生应力，从而影响混凝土结构的力学性能。
因此，在混凝土结构的设计中，应合理考虑温度梯度对结构的影响，并采取措施来减小应力的影响，保证结构的安全性。
综上所述，高温工况下混凝土材料的力学性能研究具有重要的意义。
通过研究混凝土在高温环境下的强度、韧性和变形能力等方面的变化规律，能够为工程建设提供可靠的参考和依据。
高温环境下混凝土在抗压方面的性能研究
高温环境下混凝土在抗压方面的性能研究在现代建筑工程设计中，混凝土是一种重要的构建材料。
混凝土的优点是环保、成本低、强度高、寿命长等。
然而，在高温环境下，混凝土的性能可能会受到一定影响，这就需要我们进行一定的研究和分析。
一、高温环境下混凝土性能的变化高温环境下，混凝土材料的力学性能、物理性能和化学性能都会发生变化。
为了确定混凝土在高温下的性能变化规律，先要分析混凝土在高温环境下的主要变化。
1.力学性能变化高温环境下，混凝土的力学性能可能会发生变化。
其中最主要的变化是压缩强度的降低。
因为混凝土中的水分会在高温下蒸发，从而导致水泡和裂缝的产生，最终导致混凝土强度的下降。
2.物理性能变化高温环境下，混凝土的物理性能也可能会发生变化。
温度升高会导致混凝土的体积膨胀，这是因为混凝土内部的水分蒸发所致。
另外，高温环境下，混凝土的重量和密度也会发生变化。
3.化学性能变化高温环境下，混凝土的化学性质也可能会发生变化。
当混凝土料中的化学成分特别是水泥、石灰和硅酸盐暴露在高温的环境中时，会发生水合反应失调，从而导致混凝土的性能变化。
二、高温环境下混凝土的测试方法为了研究高温环境下混凝土的性能变化，需要进行一系列的实验来测试混凝土的强度、稳定性等等。
以下是高温环境下混凝土测试的方法：1.压缩强度测试通过压力测试来评估混凝土的强度。
通常使用标准试件进行压力测试，试件的尺寸和形状需要根据所需的应力来确定。
在进行压缩强度测试时，需要根据温度变化及混凝土所处的状态来确定测试的时间间隔和测试方法。
2.稳定性测试稳定性测试可以帮助我们评估混凝土在高温环境下的耐久性。
这种测试通常会在高温下持续几个小时，然后在室温下持续数天进行观察。
主要观察混凝土的重量、密度、重心位置、渗透性和物理性能等指标。
三、提高混凝土在高温下的抗压能力在高温环境下，混凝土的强度和稳定性可能会受到影响，我们可以通过以下方法来提高混凝土在高温环境下的抗压能力。
1. 添加添加剂可以通过添加特殊的添加剂来改善混凝土的性能。
高温环境下混凝土材料的性能分析
高温环境下混凝土材料的性能分析混凝土是建筑中常用的一种材料，它具有相对较高的强度和耐久性。
然而，在高温环境下，混凝土材料的性能可能会受到严重影响，这对于建筑物的安全性是一个巨大的挑战。
因此，对高温环境下混凝土材料的性能进行分析和研究至关重要。
首先，高温会对混凝土的力学性能产生影响。
正常情况下，混凝土强度较高，但在高温下，混凝土的强度会出现下降的现象。
这是因为高温会导致水分蒸发，使混凝土内部产生空洞和裂缝，进而降低其抗压强度。
此外，在高温下，水泥石中的水合物会发生结构破坏，也会导致混凝土强度的降低。
其次，高温还会对混凝土的耐久性产生影响。
在高温环境下，混凝土材料容易受到化学侵蚀和腐蚀。
例如，高温下氯盐的侵蚀会导致钢筋锈蚀，从而降低混凝土的耐久性。
此外，高温环境下混凝土中二氧化碳和氧气的作用会加速钢筋的腐蚀，使混凝土结构受损更加严重。
另外，高温还会对混凝土的物理性能产生影响。
高温使混凝土膨胀，导致体积的扩张和应力的积累。
当温度超过一定限度时，混凝土内部的热应力会超过其抗拉强度，出现裂缝和破坏。
此外，高温还会引起混凝土的脆性断裂，使其失去韧性。
针对高温环境下混凝土材料的性能问题，可以通过以下方法进行改善和优化。
首先，可以采用掺有高温粉煤灰或矿渣粉等掺合料的混凝土，来提高其抗高温性能。
这些掺合料具有较高的抗热膨胀能力和防火性能，可以减少混凝土在高温下的膨胀和破坏。
其次，可以采用纤维增强混凝土来提高混凝土的韧性和抗裂性能。
纤维可以增加混凝土的拉伸强度和耐热性，减少裂缝和破坏的发生。
此外，还可以通过控制混凝土的配合比和施工工艺来减少高温对混凝土性能的影响。
综上所述，高温环境下混凝土材料的性能分析对于保证建筑结构的安全性至关重要。
高温会对混凝土的力学性能、耐久性和物理性能产生不利影响，容易导致混凝土的破坏和失效。
因此，我们需要通过优化材料配比和掺合料选择，采用纤维增强混凝土等措施来提高混凝土的抗高温性能。
只有这样，才能确保建筑物在高温环境下的安全运行。
高温下混凝土材料力学性能实验研究
高温下混凝土材料力学性能实验研究一、研究背景混凝土是建筑工程中广泛使用的一种材料，其力学性能对于工程的安全和耐久性至关重要。
然而，在高温环境下，混凝土的力学性能会发生变化，因此需要对其在高温下的力学性能进行研究。
二、研究目的本研究旨在探究高温下混凝土的力学性能变化规律，为工程设计和施工提供参考。
三、研究方法1.材料准备选取普通混凝土作为研究对象，按照标准配合比制备混凝土试块。
试块尺寸为150mm×150mm×150mm。
2.试验设备试验设备包括高温炉、电子万能试验机、测温仪等。
3.试验流程将制备好的混凝土试块放置在高温炉中，升温速率为10℃/min，升温温度分别为200℃、400℃、600℃、800℃、1000℃、1200℃。
在每个温度下，取出试块进行压缩试验和弯曲试验，并记录试块的温度。
四、试验结果分析1.压缩强度试验结果表明，随着温度的升高，混凝土的压缩强度逐渐下降。
在200℃以下，混凝土的压缩强度基本不变，但在400℃以上，压缩强度急剧下降。
在1200℃下，混凝土的压缩强度仅为原来的1/10左右。
2.弯曲强度试验结果表明，随着温度的升高，混凝土的弯曲强度也逐渐下降。
在200℃以下，混凝土的弯曲强度基本不变，但在400℃以上，弯曲强度急剧下降。
在1200℃下，混凝土的弯曲强度仅为原来的1/20左右。
3.温度影响试验结果表明，混凝土的力学性能与温度密切相关。
在200℃以下，混凝土的力学性能基本不受温度的影响，但在400℃以上，温度对混凝土的力学性能影响明显。
五、结论高温下混凝土的力学性能会发生明显的变化，随着温度的升高，混凝土的力学性能逐渐下降。
在400℃以上，混凝土的力学性能急剧下降，特别是弯曲强度下降更为明显。
因此，在工程设计和施工中，应考虑高温环境对混凝土的影响，采取相应的措施保证工程的安全和耐久性。
混凝土结构在高温高压环境下的力学性能研究
混凝土结构在高温高压环境下的力学性能研究一、前言混凝土结构在高温高压环境下的力学性能研究是一个重要的课题。
近年来，随着国家经济的快速发展，大量的高温高压环境下的混凝土结构得到了广泛的应用。
然而，在高温高压环境下，混凝土结构的力学性能会发生改变，这给混凝土结构的安全使用带来了一定的挑战。
因此，对混凝土结构在高温高压环境下的力学性能进行研究具有重要的理论和实际意义。
二、高温高压环境下混凝土结构的力学性能1.高温环境下混凝土结构的力学性能当混凝土结构暴露在高温环境下时，混凝土的力学性能会发生变化。
高温会导致混凝土中的水分蒸发，从而导致混凝土的干燥收缩和裂缝的产生。
此外，高温还会导致混凝土中的钢筋发生热膨胀，从而引起钢筋的变形和应力的变化。
高温还会导致混凝土中的化学反应加剧，从而导致混凝土的力学性能降低。
2.高压环境下混凝土结构的力学性能当混凝土结构暴露在高压环境下时，混凝土的力学性能也会发生变化。
高压会导致混凝土中的微观结构发生变化，从而影响混凝土的强度和刚度。
此外，高压还会导致混凝土中的裂缝和缺陷扩展，从而引起混凝土的破坏。
三、混凝土结构在高温高压环境下的力学性能研究方法1.实验方法实验方法是研究混凝土结构在高温高压环境下的力学性能的主要方法之一。
实验方法包括高温高压试验、热膨胀试验、钢筋变形试验等。
高温高压试验可以模拟混凝土结构在高温高压环境下的受力情况，热膨胀试验可以研究混凝土中的钢筋在高温下的变形规律，钢筋变形试验可以研究钢筋在高温高压环境下的应力变化。
2.数值模拟方法数值模拟方法是研究混凝土结构在高温高压环境下的力学性能的另一种方法。
数值模拟方法可以模拟混凝土结构在高温高压环境下的受力情况，预测混凝土结构在高温高压环境下的力学性能。
数值模拟方法包括有限元方法、离散元方法等。
四、高温高压环境下混凝土结构的力学性能研究进展1.高温环境下混凝土结构的力学性能研究进展高温环境下混凝土结构的力学性能研究已经取得了一定的进展。
高温下混凝土的力学性能研究
高温下混凝土的力学性能研究随着全球气候变暖，高温天气越来越普遍，高温环境对混凝土的力学性能产生了很大的影响。
因此，研究高温下混凝土的力学性能对保障工程质量和安全具有重要意义。
本文将系统阐述高温下混凝土的力学性能研究现状、影响因素、测试方法及其应用。
一、研究现状高温下混凝土的力学性能研究已经成为混凝土材料科学研究的热点问题之一。
近年来，国内外学者对高温下混凝土的力学性能进行了大量的研究，研究成果主要有以下几个方面：（1）高温下混凝土的力学性能变化规律高温下混凝土的力学性能会随着温度的升高而发生变化。
当温度达到一定程度时，混凝土的强度会急剧下降。
实验研究表明，在400℃时混凝土的强度将会降低至原来的50%左右，而在800℃时降至原来的20%左右。
（2）高温下混凝土的微观结构变化高温环境下，混凝土中的水分会发生蒸发，从而导致混凝土中的孔隙变大，孔隙率增大，这会进一步降低混凝土的强度。
此外，高温还会使混凝土中的水泥熟料发生颗粒膨胀和矿物相反应等变化，这也会影响混凝土的力学性能。
（3）高温下混凝土的耐久性高温下混凝土的耐久性也会受到影响。
高温环境下，混凝土中的钢筋易受到腐蚀。
此外，高温还会导致混凝土的龟裂和剥落，从而降低混凝土的使用寿命。
二、影响因素高温下混凝土的力学性能受到多种因素的影响，其中主要包括以下几个方面：（1）混凝土配合比混凝土的配合比是指混凝土中水、水泥、骨料的配合比例。
不同的配合比会影响混凝土的力学性能，因此在研究高温下混凝土的力学性能时，必须考虑混凝土的配合比对其力学性能的影响。
（2）温度温度是影响高温下混凝土的力学性能的主要因素之一。
温度的升高会导致混凝土中的微观结构发生变化，从而进一步影响混凝土的力学性能。
（3）加筋方式混凝土中的钢筋是其承受力的主要组成部分之一。
在高温环境下，钢筋的热膨胀系数会发生变化，因此加筋方式也会影响高温下混凝土的力学性能。
三、测试方法研究高温下混凝土的力学性能需要采用特殊的测试方法。
高温下混凝土力学性能的研究
高温下混凝土力学性能的研究一、引言混凝土是一种广泛使用的建筑材料，但在高温环境下其力学性能会发生改变，这对于火灾事故后的建筑物安全性评估和防火设计具有重要意义。
因此，研究高温下混凝土的力学性能是很有必要的。
二、高温下混凝土的力学性质1. 混凝土的热膨胀性混凝土在高温下容易发生热膨胀，尤其是在温度超过100℃时，其热膨胀系数会急剧增加。
热膨胀会导致混凝土的应力增加，从而引起裂缝的产生。
2. 混凝土的强度和模量混凝土在高温下的强度和模量会发生变化。
一般来说，当温度超过50℃时，混凝土的强度就开始下降。
在温度超过200℃时，混凝土的强度会急剧下降。
同时，混凝土的弹性模量也会发生变化，其变化规律与强度类似。
3. 混凝土的剪切性能在高温下，混凝土的剪切性能也会发生变化。
一般来说，混凝土的剪切强度和剪切模量都会下降，但下降的幅度相对于强度和模量的下降要小。
4. 混凝土的变形性能在高温下，混凝土的变形性能也会发生变化。
一般来说，混凝土的变形能力会下降，这意味着在相同的应力作用下混凝土的变形量会减小。
三、高温下混凝土力学性能的测试方法1. 热循环试验热循环试验可以模拟火灾事故后混凝土的受热和冷却过程，从而研究混凝土在高温下的力学性能变化。
该试验方法通常分为两种：恒温试验和升温-降温试验。
2. 拉伸试验拉伸试验可以测试混凝土在高温下的抗拉强度和弹性模量。
在试验中，混凝土试件会受到拉力的作用，从而可以测试其在高温下的应力-应变曲线。
3. 压缩试验压缩试验可以测试混凝土在高温下的抗压强度和弹性模量。
在试验中，混凝土试件会受到压力的作用，从而可以测试其在高温下的应力-应变曲线。
4. 剪切试验剪切试验可以测试混凝土在高温下的剪切强度和剪切模量。
在试验中，混凝土试件会受到剪切力的作用，从而可以测试其在高温下的应力-应变曲线。
四、高温下混凝土力学性能的影响因素1. 混凝土配合比混凝土的配合比会影响其在高温下的力学性能。
一般来说，水灰比越小，混凝土在高温下的强度和模量变化越小。
混凝土在高温环境下的性能变化研究
混凝土在高温环境下的性能变化研究一、引言混凝土是建筑结构中最常用的材料之一，但是在高温环境下，混凝土的性能会发生变化，因此对混凝土在高温环境下的性能变化进行研究具有重要的意义。
本文将从混凝土在高温环境下的力学性能、物理性能、化学性能等方面进行探讨。
二、混凝土在高温环境下的力学性能变化1. 强度变化混凝土在高温环境下，其强度会发生变化。
研究表明，当混凝土在高温环境下暴露时间较短时，强度会有所提高。
但是，当暴露时间超过一定阈值时，强度反而会下降。
这是因为在高温作用下，混凝土中的水分会蒸发，混凝土中的孔隙会扩大，导致混凝土的强度下降。
2. 变形性能变化混凝土在高温环境下，其变形性能也会发生变化。
研究表明，当混凝土在高温环境下暴露时间较短时，其变形性能会有所提高。
但是，当暴露时间超过一定阈值时，混凝土的变形性能会下降。
这是因为在高温作用下，混凝土中的水分蒸发，孔隙扩大，导致混凝土的变形性能下降。
3. 断裂韧度变化混凝土在高温环境下，其断裂韧度也会发生变化。
研究表明，在高温环境下，混凝土的断裂韧度会下降。
这是因为在高温作用下，混凝土中的水分蒸发，孔隙扩大，导致混凝土的断裂韧度下降。
三、混凝土在高温环境下的物理性能变化1. 密度变化混凝土在高温环境下，其密度会发生变化。
研究表明，在高温环境下，混凝土的密度会下降。
这是因为在高温作用下，混凝土中的水分蒸发，孔隙扩大，导致混凝土的密度下降。
2. 吸水性变化混凝土在高温环境下，其吸水性也会发生变化。
研究表明，在高温环境下，混凝土的吸水性会下降。
这是因为在高温作用下，混凝土中的孔隙扩大，导致混凝土的吸水性下降。
3. 热膨胀性变化混凝土在高温环境下，其热膨胀性也会发生变化。
研究表明，在高温环境下，混凝土的热膨胀性会增加。
这是因为在高温作用下，混凝土中的水分蒸发，孔隙扩大，导致混凝土的热膨胀性增加。
四、混凝土在高温环境下的化学性能变化1. pH值变化混凝土在高温环境下，其pH值也会发生变化。
高温下混凝土力学性能变化规律研究
高温下混凝土力学性能变化规律研究一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的材料，但在高温环境下混凝土的力学性能会受到影响，因此研究高温下混凝土力学性能变化规律对于建筑工程的设计和安全具有重要的意义。
二、高温下混凝土的力学性能变化规律1. 抗压强度高温环境下混凝土的抗压强度会下降，这是因为高温会使水泥熟料中的熟料矿物发生相变，导致混凝土内部的微观结构发生改变。
此外，高温还会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土内部的孔隙率增大，从而降低了混凝土的抗压强度。
2. 抗拉强度高温下混凝土的抗拉强度也会下降，这是因为高温会导致混凝土中的纤维和钢筋失去强度。
此外，高温还会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土内部的孔隙率增大，从而降低了混凝土的抗拉强度。
3. 弹性模量高温环境下混凝土的弹性模量会发生变化，这是因为高温会导致混凝土内部的微观结构发生改变，从而改变了混凝土的弹性模量。
此外，高温还会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土内部的孔隙率增大，从而降低了混凝土的弹性模量。
4. 变形性能高温环境下混凝土的变形性能会发生变化，这是因为高温会导致混凝土内部的微观结构发生改变，从而改变了混凝土的变形性能。
此外，高温还会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土内部的孔隙率增大，从而影响混凝土的变形性能。
三、高温下混凝土的力学性能变化机理1. 相变高温会使水泥熟料中的熟料矿物发生相变，导致混凝土内部的微观结构发生改变，从而影响混凝土的力学性能。
2. 水分蒸发高温会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土内部的孔隙率增大，从而影响混凝土的力学性能。
3. 纤维和钢筋失去强度高温会使混凝土中的纤维和钢筋失去强度，从而影响混凝土的力学性能。
四、高温下混凝土的力学性能测试方法1. 抗压强度测试抗压强度测试是测定混凝土在受到压力作用下的抵抗能力的测试方法，可以通过试验来测定高温下混凝土的抗压强度。
2. 抗拉强度测试抗拉强度测试是测定混凝土在受到拉力作用下的抵抗能力的测试方法，可以通过试验来测定高温下混凝土的抗拉强度。
谈高温下和高温后混凝土动态力学性能试验研究
谈高温下和高温后混凝土动态力学性能试验研究谈高温下和高温后混凝土动态力学性能试验研究摘要：对高温下和高温后混凝土的动态力学性能试验研究历史进行论述，总结进行高温下和高温后混凝土动态力学性能试验的难点以及采取的改良措施，分析认为高温加热技术、高温下作用时间是影响高温下试验的重要因素，而冷却方式、高温后静置时间是影响高温后试验的重要因素。
关键字：混凝土；SHPB；高温；动态性能中图分类号：TV331 文献标识码：A当前，混凝土结构已成为使用最为广泛的结构形式之一，经历了高温作用的混凝土结构的力学性能和使用寿命迅速劣化，构件的承载力明显下降，造成混凝土结构的整体或者局部破坏，甚至坍塌，从而对其平安性能造成影响，加之动荷载下混凝土结构的强度和变形远远高于静荷载作用下的强度和变形，因而我们有必要对混凝土结构经历火灾时和火灾作用后的动态力学性能进行进一步研究。
1 高温对混凝土动态力学性能的影响研究1.1高温下混凝土动态力学性能研究在20世纪中后期，Lindholm【1】就试图用改良的SHPB装置，进行材料高温动态力学性能测量，20世纪90年代Gilat【2】在试验中利用对热不敏感的材料制作导杆，以此来消除温度梯度对试验结果的影响；为了提高测试精度，Gilat在试验中依据传热学原理来修正实验波形。
国内谢假设泽【3】、肖桂凤【4】、、贾彬【5】等人研究了用于测量材料高温动态力学性能的SHPB技术，并给出了高温材料SHPB两种试验方法：一是将试件和一小局部导杆放入电阻炉中同时受热。
二是设计了特殊的实验装置来降低温度梯度对试验结果的影响。
夏开文、程经毅【6】等在试验中附有恒温加热炉，并依据一维应力波理论和传热学原理，对温度梯度场对波形测量的影响进行修正。
肖桂凤等那么重点研究了单独对试件加热、快速对杆的实验方法，并提出了一些需要解决的问题。
贾彬、李正良等通过高温SHPB试验技术分析混凝土在不同温度及撞击速度下的破坏特征，拟合得到了应变率与温度的关系方程。
高温作用下混凝土动态力学性能时间效应试验研究
高温作用下混凝土动态力学性能时间效应试验研究李洪超;刘殿书;黄永辉;梁书锋;李明慧【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2015(000)013【摘要】为研究混凝土的高温动态力学性能，采用 ANSYS 软件对 C60混凝土试件加热过程中的温度场进行计算，以确定不同温度组试件的加热时间。
利用 SHPB 试验装置和加热电阻炉进行高温下不同加热时间的混凝土抗冲击性能试验研究。
试验结果表明：C60混凝土表现出明显的温度效应和时间效应，在不同高温下，随着加热温度的升高试件动态抗压强度先增大后减小，峰值应变增大，且在200℃左右动态抗压强度达到最大；在相同高温不同加热时间的条件下，随着加热时间的增加，试件动态抗压强度不断降低，峰值应变增大，弹性模量减小，且在500℃的稳态温度场中，当加热时间＞190 min 时，试件动态抗压强度不再降低趋于稳定。
【总页数】8页(P182-188,194)【作者】李洪超;刘殿书;黄永辉;梁书锋;李明慧【作者单位】中国矿业大学北京力学与建筑工程学院，北京 100083;中国矿业大学北京力学与建筑工程学院，北京 100083;昆明理工大学电力工程学院，昆明650500;中国矿业大学北京力学与建筑工程学院，北京 100083;中国矿业大学北京力学与建筑工程学院，北京 100083【正文语种】中文【中图分类】O347.3;TU528.1【相关文献】1.高温作用后混凝土力学性能试验研究 [J], 苏承东;管学茂;李小双2.高温作用后玻化微珠保温混凝土受压力学性能试验研究 [J], 江卫涛;刘元珍;樊亚男;李珠3.高温作用后玻化微珠保温混凝土受压力学性能试验研究 [J], 江卫涛;刘元珍;樊亚男;李珠;4.高温作用后混凝土动态压缩力学性能的试验研究 [J], 刘健;许金余;李志武;白二雷;高志刚5.高温作用下高强度混凝土力学性能及分形维数试验研究 [J], 顾静宇;曹海云;戎虎仁;董浩;张佳瑶;王大路;贾东伟;王永佳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高温下混凝土力学性能检测方法
高温下混凝土力学性能检测方法一、引言混凝土作为建筑材料的重要组成部分，在建筑工程中得到广泛应用。
在高温环境下，混凝土往往会发生一系列变化，导致其力学性能降低，从而影响建筑的安全性能。
因此，高温下混凝土力学性能检测方法对于保障建筑工程的安全和可靠性具有重要意义。
二、高温下混凝土力学性能变化1.混凝土的强度退化在高温环境下，混凝土的强度会逐渐降低。
一般来说，当混凝土的温度超过100℃时，混凝土的强度将开始快速下降。
当温度超过200℃时，混凝土的强度会急剧降低，甚至可能彻底失去强度。
2.混凝土的收缩变形高温下混凝土的收缩变形也会发生变化。
一般情况下，混凝土的收缩变形是由于水分蒸发引起的。
在高温环境下，混凝土中的水分会更快地蒸发，从而导致更大的收缩变形。
此外，高温下混凝土中的水分也可能发生相变，从而导致更大的收缩变形。
3.混凝土的裂缝在高温环境下，混凝土很容易产生裂缝。
这是因为在高温下混凝土的强度降低，从而无法承受原来的荷载，导致产生裂缝。
此外，混凝土的收缩变形也会导致裂缝的产生。
三、高温下混凝土力学性能检测方法1.抗压强度测试抗压强度是评价混凝土强度的重要指标。
在高温下，混凝土的抗压强度会发生变化。
因此，通过抗压强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用压力试验机进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
2.抗拉强度测试抗拉强度也是评价混凝土强度的指标之一。
在高温下，混凝土的抗拉强度也会发生变化。
因此，通过抗拉强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用拉力试验机进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
3.热膨胀系数测试热膨胀系数是评价混凝土热膨胀性能的指标之一。
在高温下，混凝土的热膨胀系数也会发生变化。
因此，通过热膨胀系数测试可以了解混凝土在高温下的热膨胀性能变化情况。
测试方法一般采用热膨胀系数仪进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
混凝土构件在高温下的力学特性研究
混凝土构件在高温下的力学特性研究一、研究背景混凝土是一种常见的建筑材料，其在建筑中的应用十分广泛。
然而，在高温环境下，混凝土的物理和力学性能会发生变化，使其在工程应用中可能出现问题。
因此，对混凝土在高温下的力学特性进行研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、高温对混凝土力学特性的影响1. 压缩强度在高温环境下，混凝土的压缩强度会发生变化。
一般来说，当温度升高时，混凝土的压缩强度会逐渐减小。
这是因为高温下水泥基材料的化学和物理性质发生变化，导致混凝土中的孔隙率增大，从而降低了混凝土的力学性能。
2. 抗拉强度在高温下，混凝土的抗拉强度也会发生变化。
一般来说，当温度升高时，混凝土的抗拉强度会逐渐降低。
这是因为高温下混凝土中的水分会蒸发，导致混凝土的干燥收缩和龟裂，从而降低了混凝土的抗拉强度。
3. 弹性模量在高温环境下，混凝土的弹性模量也会发生变化。
一般来说，当温度升高时，混凝土的弹性模量会逐渐降低。
这是因为高温下水泥基材料的化学和物理性质发生变化，导致混凝土中的孔隙率增大，从而降低了混凝土的弹性模量。
4. 破坏韧性高温环境下，混凝土的破坏韧性也会发生变化。
一般来说，当温度升高时，混凝土的破坏韧性会逐渐降低。
这是因为高温下混凝土中的水分会蒸发，导致混凝土的干燥收缩和龟裂，从而降低了混凝土的抗拉强度和破坏韧性。
三、混凝土在高温下的力学特性研究方法1. 实验方法实验方法是研究混凝土在高温下力学特性的主要手段。
一般来说，实验方法主要包括高温试验、力学试验和显微镜观察等。
高温试验可以模拟混凝土在实际工程中的高温环境，力学试验可以测定混凝土在高温下的力学性能，显微镜观察可以观察混凝土在高温下的微观结构变化。
2. 数值模拟方法数值模拟方法是研究混凝土在高温下力学特性的另一种重要手段。
数值模拟方法可以通过建立混凝土高温下的数学模型，模拟混凝土在高温下的力学性能。
数值模拟方法可以在实验结果的基础上进一步分析混凝土在高温下的力学特性，从而深入了解混凝土在高温下的行为。
混凝土结构在高温环境中的力学性能分析
混凝土结构在高温环境中的力学性能分析混凝土结构在高温环境中的力学性能是工程领域中一个重要而复杂的问题。
随着城市化的不断发展和建筑技术的进步，越来越多的建筑物将会面临高温环境的挑战，如火灾、炉膛、工业高温等。
因此，研究混凝土在高温下的力学性能，具有重要的意义。
高温条件下，混凝土的力学性能会发生很大的改变。
首先，混凝土的强度会显著下降。
这是因为在高温下，混凝土中的水分会蒸发，使混凝土内部产生干燥收缩和体积收缩，进而导致混凝土的强度降低。
其次，高温还会导致混凝土的抗拉强度降低。
在高温下，混凝土中的水分蒸发会破坏其内部结构，使之变得脆性，从而降低了其抗拉能力。
此外，高温还会使混凝土内部的束缚水分转化为蒸汽，造成内部压力增加，导致混凝土开裂。
除了强度和抗拉强度的降低外，高温还会对混凝土的变形性能产生影响。
在高温下，混凝土会发生热胀冷缩现象。
这是因为混凝土内部的水分蒸发会引起体积变化，从而产生热胀冷缩应变。
同时，热胀冷缩应变还会导致混凝土结构的变形，如脱落、开裂等。
此外，高温还会引起混凝土的永久变形。
在高温下，混凝土内部的结构会发生破坏，从而导致永久性的变形。
这种永久变形一般表现为混凝土的收缩和变形，会对整个混凝土结构的稳定性产生影响。
为了研究混凝土在高温环境中的力学性能，学者们通过实验研究和数值模拟等方法进行了大量的工作。
实验研究可以通过提高温度并观察混凝土的力学性能变化，来获得一些定性和定量的结果。
而数值模拟则可以通过对混凝土内部温度场与力学响应的耦合模型进行建立，模拟混凝土在高温环境中的力学性能，从而更加深入地理解混凝土的行为。
从实验和数值模拟的研究结果可以看出，混凝土的力学性能在高温环境中会发生较大的变化。
因此，在设计和施工混凝土结构时，需要考虑并采取一系列的措施来减轻高温对混凝土的影响。
首先，可以通过添加适量的风膜或其他耐热材料来提高混凝土的耐高温性能。
此外，还可以通过控制混凝土的配合比、选用适宜的胶凝材料以及采取合理的维护措施等来提高混凝土的高温性能。
混凝土结构在高温作用下的性能研究
混凝土结构在高温作用下的性能研究一、前言混凝土结构在高温作用下的性能研究是建筑工程领域中的一个重要研究方向，主要研究混凝土在高温下的力学性能、热学性能和物理性能等方面的变化规律，以及高温对混凝土结构安全性的影响。
本文将围绕混凝土结构在高温作用下的性能研究展开，详细介绍混凝土在高温下的力学性能、热学性能和物理性能等方面的变化规律，并分析高温对混凝土结构安全性的影响。
二、混凝土在高温下的力学性能1. 强度变化混凝土在高温作用下强度会发生明显变化。
高温会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土中的孔隙率增大，从而降低混凝土的强度。
同时，高温会使混凝土中的水泥水化反应逆反应，导致水泥石的体积缩小，进一步降低混凝土的强度。
实验结果表明，混凝土在高温作用下的强度会随着温度的升高而降低。
2. 变形性能变化混凝土在高温作用下变形性能也会发生变化。
高温会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土的干缩变形增大。
同时，高温还会使混凝土中的钢筋产生热胀冷缩，从而引起混凝土的应力变化，进而影响混凝土的变形性能。
实验结果表明，混凝土在高温作用下的变形性能会随着温度的升高而发生变化。
三、混凝土在高温下的热学性能1. 热导率变化混凝土在高温作用下的热导率也会发生变化。
高温会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土中的孔隙率增大，从而降低混凝土的热导率。
同时，高温会使混凝土中的水泥水化反应逆反应，导致混凝土的热导率降低。
实验结果表明，混凝土在高温作用下的热导率会随着温度的升高而降低。
2. 热膨胀系数变化混凝土在高温作用下的热膨胀系数也会发生变化。
高温会使混凝土中的水分蒸发，导致混凝土中的孔隙率增大，从而降低混凝土的热膨胀系数。
同时，高温还会使混凝土中的钢筋产生热胀冷缩，从而引起混凝土的应力变化，进而影响混凝土的热膨胀系数。
实验结果表明，混凝土在高温作用下的热膨胀系数会随着温度的升高而发生变化。
四、混凝土在高温下的物理性能1. 孔隙率变化混凝土在高温作用下的孔隙率也会发生变化。
混凝土结构在不同温度下的力学性能研究
混凝土结构在不同温度下的力学性能研究一、引言混凝土是一种广泛应用的建筑材料，具有优异的力学性能和耐久性，但混凝土结构在不同的温度条件下，其力学性能会发生变化。
因此，了解混凝土在不同温度下的力学性能，对于混凝土结构的设计和维护具有重要的意义。
二、混凝土在高温下的力学性能1.高温下混凝土的强度降低在高温下，混凝土的强度会发生明显的降低。
这是由于高温会导致混凝土中的水分蒸发，水泥胶体及骨料中的水分也会蒸发，导致混凝土的孔隙率增加，从而降低混凝土的强度。
2.高温下混凝土的收缩率增加高温下，混凝土中的水分蒸发，导致混凝土中的孔隙率增加，从而使混凝土的收缩率增加。
这会导致混凝土的裂缝增加，降低混凝土的耐久性。
3.高温下混凝土的变形率增加高温下，混凝土中的水分蒸发，导致混凝土中的孔隙率增加，从而使混凝土的变形率增加。
这会导致混凝土结构的变形增加，从而影响结构的稳定性。
三、混凝土在低温下的力学性能1.低温下混凝土的强度增加低温下，混凝土中的水分会凝结，导致混凝土中的孔隙率减小，从而增加混凝土的强度。
2.低温下混凝土的收缩率减小低温下，混凝土中的水分会凝结，导致混凝土中的孔隙率减小，从而减小混凝土的收缩率。
这会减少混凝土的裂缝，提高混凝土的耐久性。
3.低温下混凝土的变形率减小低温下，混凝土中的水分会凝结，导致混凝土中的孔隙率减小，从而减小混凝土的变形率。
这会减少混凝土结构的变形，从而提高结构的稳定性。
四、混凝土在不同温度下的应用1.高温下混凝土的应用高温下，混凝土的强度降低、收缩率增加和变形率增加，对于混凝土结构的使用和维护具有重要的影响。
因此，在高温环境下使用混凝土结构时，需要采取措施，如使用混凝土材料的种类、混凝土的配合比、混凝土的结构设计等，来提高混凝土的耐高温性能，确保混凝土结构的安全和稳定性。
2.低温下混凝土的应用低温下，混凝土的强度增加、收缩率减小和变形率减小，对于混凝土结构的使用和维护具有重要的影响。
混凝土结构在高温下的力学性能分析
混凝土结构在高温下的力学性能分析混凝土作为一种广泛应用于建筑、基础设施等领域的材料，其性能的研究一直是材料科学领域的热门话题之一。
尤其是在高温环境下，混凝土结构的力学性能受到极大影响，因此开展混凝土在高温下的性能分析，对于保证建筑物及设施的安全性具有重要意义。
在本文中，我们将深入探讨混凝土在高温环境下的变化及其影响。
一、混凝土在高温下的力学性能变化混凝土主要由水泥、骨料、粘结材料和外加剂等构成。
在高温环境下，其力学性能会发生明显变化，主要表现为以下几个方面：1. 抗压强度下降：高温会引发混凝土中水泥中硬化产物的分解，导致其早期强度降低，长期强度衰减，同时其骨料中硅酸盐的熔化也会导致混凝土的抗压强度下降。
2. 抗弯强度减小：高温会使混凝土中的水分挥发，使混凝土内部的孔隙率增大，同时由于骨料中的石英发生热胀冷缩，导致混凝土的抗弯强度减小。
3. 弹性模量变化：高温会导致混凝土中水泥熟料发生脱水反应，使石英发生相变，混凝土的弹性模量随之下降。
4. 断裂韧度变小：混凝土中的水分在高温条件下挥发，混凝土内部的孔隙率增大，导致混凝土断裂韧度变小。
二、高温环境下混凝土结构的应力分析混凝土在高温环境下的力学性能发生了明显变化，为保证混凝土结构的安全性，需要进行相应的应力分析。
在高温条件下，混凝土中的应力主要分为以下几类：1. 均匀温度应力：由于温度变化，混凝土内部产生的热膨胀导致混凝土内部产生均匀温度应力。
2. 不均匀温度应力：混凝土结构在高温条件下由于其温度分布不均，因此产生的应力也是不均匀的。
3. 内力应力：混凝土结构在高温条件下由于其内部产生的变形，因此产生的内力应力也会相应的改变。
三、高温情况下混凝土结构的安全评估对于混凝土结构在高温环境下的安全性评估，主要考虑以下几个方面：1. 抗压强度评估：根据混凝土在高温环境下的抗压强度下降情况，对混凝土结构的承载力进行评估。
2. 抗裂性评估：根据混凝土在高温环境下的断裂韧度变化情况，对混凝土结构的抗裂性能进行评估。
高温环境下混凝土力学性能的研究
高温环境下混凝土力学性能的研究一、前言混凝土是建筑工程中常用的材料之一，其力学性能对工程安全起着至关重要的作用。
然而，在高温环境下，混凝土的力学性能会发生变化，这对于建筑工程的设计和施工都会带来一定的挑战。
因此，本文将从高温环境下混凝土力学性能的角度出发，对相关研究进行探讨和总结。
二、高温环境下混凝土的力学性能1.高温环境下混凝土的力学性能变化在高温环境下，混凝土的力学性能会发生明显变化。
主要表现为以下几个方面：（1）强度下降：高温会引发混凝土内部水分的蒸发和膨胀，从而导致混凝土的内部破坏，强度下降。
（2）韧性变化：高温环境下，混凝土可能出现开裂、剥落等破坏形式，韧性会发生明显变化。
（3）变形特性变化：高温环境下，混凝土的变形特性也会发生变化，如变形率、应变率等。
2.高温环境下混凝土的力学性能测试方法为了研究混凝土在高温环境下的力学性能，需要进行相应的测试。
目前常用的测试方法主要有以下几种：（1）压缩试验：压缩试验是研究混凝土强度的最常用方法，可以通过压缩试验得到混凝土在高温环境下的强度变化情况。
（2）拉伸试验：拉伸试验可以研究混凝土的韧性和变形特性，可以通过拉伸试验得到混凝土在高温环境下的韧性和变形特性变化情况。
（3）热重分析：热重分析可以研究混凝土在不同温度下的失重情况，可以得到混凝土在高温环境下的质量变化情况。
三、高温环境下混凝土力学性能的研究进展1.高温环境下混凝土强度变化规律的研究高温环境下混凝土强度变化规律是研究混凝土力学性能变化的重要内容。
目前已有不少学者对此进行了研究。
其中，一些研究认为，混凝土在高温环境下的强度下降主要是由于水分蒸发和膨胀导致的内部破坏所引起的。
而另一些研究则认为，混凝土在高温环境下的强度变化主要是由于水化产物的变化和热膨胀效应所引起的。
2.高温环境下混凝土韧性变化规律的研究韧性是评价材料在受力作用下抵抗破坏的能力的重要指标。
在高温环境下，混凝土的韧性也会发生变化。
混凝土高温下的力学性能变化原理
混凝土高温下的力学性能变化原理一、引言混凝土是建筑工程中必不可少的材料之一，它具有良好的耐久性、可塑性和强度等特点。
但在高温环境下，混凝土的力学性能会发生变化，这会对建筑结构的安全性和稳定性造成影响。
因此，了解混凝土高温下的力学性能变化原理是十分重要的。
二、混凝土高温下的力学性能变化1. 强度降低混凝土在高温下的强度会显著降低。
这是因为高温会引起水泥熟料中的水化反应受到破坏，从而影响了混凝土的硬化过程。
此外，高温还会使混凝土中的孔隙结构发生变化，导致混凝土内部的应力集中，从而降低了其强度。
2. 膨胀变形混凝土在高温下容易发生膨胀变形。
这是因为高温会使混凝土中的水分蒸发，从而使混凝土内部产生蒸汽压力，引起膨胀变形。
此外，高温还会使混凝土中的孔隙结构发生变化，导致混凝土内部的应力集中，从而引起膨胀变形。
3. 裂缝产生混凝土在高温下容易产生裂缝。
这是因为高温会使混凝土中的水分蒸发，从而使混凝土内部产生蒸汽压力，引起裂缝。
此外，高温还会使混凝土中的孔隙结构发生变化，导致混凝土内部的应力集中，从而引起裂缝。
4. 压缩强度下降混凝土在高温下的压缩强度也会下降。
这是因为高温会引起水泥熟料中的水化反应受到破坏，从而影响了混凝土的硬化过程。
此外，高温还会使混凝土中的孔隙结构发生变化，导致混凝土内部的应力集中，从而降低了其压缩强度。
5. 拉伸强度下降混凝土在高温下的拉伸强度也会下降。
这是因为高温会使混凝土中的孔隙结构发生变化，从而导致混凝土内部的应力集中，从而降低了其拉伸强度。
此外，高温还会引起混凝土中的钢筋膨胀，从而导致混凝土中的钢筋和混凝土之间的粘结力下降，从而降低了混凝土的拉伸强度。
三、混凝土高温下力学性能变化的原理1. 水泥熟料中水化反应的破坏高温会引起水泥熟料中的水化反应受到破坏，从而影响了混凝土的硬化过程。
水泥熟料中的水化反应是混凝土的硬化过程中最为关键的一步。
在高温环境下，水泥熟料中的水化反应会受到破坏，从而导致混凝土的硬化过程受到阻碍，从而影响了混凝土的强度和稳定性。
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［12 ］
Residual compressive strength of NSCs
通过控制气压， 利用 SHPB 技术装置进行了三组 温度分别为 高 温 后 混 凝 土 材 料 的 动 态 压 缩 试 验， 400℃ 、 600℃ 和 800℃ ， 并且对每一个温度及应变率都
图3 Fig． 3 典型波形
来整形， 本试验中则利用
一定厚度和直径的软纸帖在入射杆的撞击端来对入 射脉冲进行整形， 以消除高频波成份减小波传播中的 弥散。图 3 是试验中测得的典型波形。 由图 3 可看 出， 波形没有明显的振荡， 说明试验中采取的脉冲整 形方法有效地减小波传播中的弥散问题 。
图5 Fig． 5
普通混凝土的剩余压缩强度
Mix proportion of concrete
水 183 砂 542
水泥 425
1． 2
试样的加热与冷却
在对混凝土材料试样进行加热的过程中 ， 极易使 试样产生裂纹， 从而严重影响试验结果。 因此， 必须 对试样的加热过程进行有效控制， 以减小试样在加热 过程中产生裂纹的可能。 在加热过程中， 引起混凝土试样产生裂纹的原因 ， 很多 如混凝土各组分材料物理性能的差异性、 温度 应力、 水蒸气的膨胀等。 其中温度应力与加热过程中 的温度梯度有关， 可以有效地控制。 由于混凝土材料 的热传导系数很小， 加热的过程中， 在混凝土材料试 产生温度应力。 当温度应力达 样中易形成较大温差， 到混凝土材料的抗拉强度时， 就会产生裂纹。 温度应 力与材料的弹性模量、 泊松比、 热膨胀系数及温差等 17］ 有关。式（ 1 ） 为文献［ 给出的温度应力的关系式。 E αΔT （ 1） σx = σy = － 1 －μ 式中： σ x 、 σ y 分别为温度应力在 x 、y 轴方向的分量 （ 参见图 1 ） ； E 、 μ 分别为材料的弹性模量和泊松比； α 为材料单位长度的热膨胀系数； ΔT 为材料的温差。 各参数值见表 2 ， 其中 f t 为抗拉强度。
图4 Fig． 4
计算与实测应力应变曲线的比较 Comparison between calculated and measured stressstrain curves
2
试验结果与分析
12］ 文献［ 分别对普通和高强混凝土高温后的准 静态压缩强度进行了研究， 给出了混凝土的压缩强度 CC ， NSFA30 ， NS与温 度 的 关 系 （ 见 图 5 ， 其 中 NS-
［18 ］
NSBS30 和 NSBS40 分别代表一般的、 FA40 ， 分别掺 入相应数字含量粉末和颗粒状炉渣的普通混凝土 ） ， 认为 400 ～ 800℃ 是影响强度损失的关键温度范围， 低 于 400℃ 时混凝土的压缩强度变化不大， 高于 800℃ 时 混凝土的压缩强度远远小于其原始强度。 为此， 确定 本文试验的温度范围为 400 ～ 800℃ 。
－1 混凝土材料的骨料尺寸为 15 ～ 20mm。 结果表明： 的混凝土材料试样进行应变率范围 30 ～ 220s 的动态压缩试验，
经历高温后的混凝土材料， 一方面具有温度软化效应， 另一方面又具有应变率强化效应 。 其归一化强度随归一化 温度对数的增大而近似线性地递减， 相反却随应变率对数的增大而近似线性地递增 。 在应变率的强化效应及温度 后者占主导地位。 软化效应的耦合影响中， 关键词： SHPB； 混凝土； 应变率； 归一化强度； 温度 中图分类号： O347 TU528． 1 文献标识码： A 131X（ 2011 ） 04007806 文章编号： 1000-
Typical wave shapes
进行了三个重复性试验。同时， 为便于分析比较， 又对 常温下混凝土材料进行了不同应变率的动态压缩试验。 600℃ 后， 图 6 ～ 图 8 分别为常温、 加热到 400℃ 、 不同应 变率下混凝土材料的动态压缩应力应变曲线。
另外， 在试样中间对称位置分别贴上应变片以实 测试样的应变。图 4 为实测结果与按应力波理论计算 二者基本一致， 说明大直径 SHPB 装置用 结果的比较， 于混凝土材料动态性能测试的结果是可靠的 。
混凝土由于其经济性、 较好的力学性能及可设计 性， 因而被广泛的应用于建筑、 核电站、 机场跑道及军 事工程等领域中。 但是， 在应用过程中人们发现， 混 凝土材料在高温环境下或经历高温后， 其力学性能和 20 世纪 50 年代， 使用寿命将有所衰退。因此， 国外就 已开展高温下及高温后各种混凝土材料力学性能的 ［19 ］ ， 研究 而国内则在 20 世纪 60 ～ 80 年代才开始这方
Dynamic compression behavior of heated concrete
Liu Chuanxiong Li Yulong Wu Ziyan Guo Weiguo Ge Yuzhuo （ Northwestern Polytechnical University，Xi’ an 710072 ，China） Abstract： Experiments were carried out by using SHPB （ 100mm ） （ Split Hopkinson Pressure Bar ） apparatus for concrete after exposure to 23 ～ 800 o C． The diameters of coarse aggregates in the concrete ranged form 15mm to 20mm， and the SHPB experiments involve strain rates between 30s － 1 and 220s － 1 ． Results show that the heated concrete was rate effect on strength enhancement， with the normalized strength decreasing approximate weakened，and there was strainlinearly with the increase of the logarithm of the normalized temperature． Degradation of the compressive strength of the heated concrete was dominant． Keywords： SHPB ； concrete； strainrate； normalized strength； temperature Email： l_cx@ mail． nwpu． edu． cn 对经历高温后混凝土结构的使用寿命 、 情况。因此，
［1016 ］ 。 面问题的研究 然而， 到目前为止， 国内外有关混凝土材料在高
1
1． 1
试验
试样
温或高温后力学性能的研究仅仅局限于准静态加载
基金项目： 国防基础预研（ A2720060277 ） 、 引信动态特性国防科技重点 实验室项目（ 9140C602040803 ） 作者简介： 刘传雄， 博士研究生 0902 收稿日期： 2009-
混凝 土 试 样 材 料 的 配 比 见 表 1 。 其 中 水 泥 为 425R 普通硅酸盐水泥， 砂为标准的河砂， 骨料直径为 15 ～ 20mm， 标准护养 28d。试样尺寸为 Ф98 × 49mm。
第 44 卷
第4 期 表1 Table 1
刘传雄等·高温后混凝土材料的动态压缩力学性能 混凝土材料的配比 kg / m3
引
言
可维修性及回收利用的评估都是建立在其准静态性 能研究的基础上。但是， 这些混凝土结构在实际使用 中不可避免地会受到动态载荷的作用， 因而迫切需要 对经历 高 温 后 的 混 凝 土 材 料 进 行 动 态 力 学 性 能 的 研究。 本文利用直径 100mm 的 SHPB 技术装置对常温 600℃ 、 800℃ 高温后的混凝土材料试样进行 及 400℃ 、 了动态压缩试验研究， 分析并得到了应变率和温度对 混凝土材料动态压缩强度的影响规律 。
石子 1150
· 79 ·
加热过程中需要解决的另一个很重要的问题就 是试样温度的测量。 由于混凝土材料的热传导系数 在每一个恒定的加热温度环境下， 需要加热一 很小， 定的时间才能使试样整体处于相应环境温度的稳定 状态， 而加热时间很难准确计算或预测。 因此， 试样 内部的温度测量就成为关键， 但试样内部温度很难直 接测量。为此， 在试验中采取间接测量的方法。 加热前把两个试样叠在一起， 在这两个试样的接 触面上预先安放热电偶丝， 然后一起放入加热炉膛内 加热。此时， 在炉膛内加热的两个试样就相当于一个 大的混凝土构件， 两个试样的接触面就相当于这个大 混凝土构件的对称横截面， 而置于其中的热电偶丝就 相当于预 先 埋 设 在 这 个 大 混 凝 土 构 件 的 中 心 位 置 。 因而可利用温控仪、 继电器、 热电偶来测量和控制大 ， 混凝土构件内部的温度 只要大混凝土构件中心达到 加热环境温度， 整个大混凝土构件就达到稳定的加热 环境温度， 从而实现对混凝土试样内部温度的间接测 量。在实际加热中， 当达到最终需要的目标温度时， 仍保持加热 1 小时以确保试样内温度的平衡。然后打 开炉门， 使试样随热炉膛冷却到室温。 1． 3 试验装置 图 2 是直径为 Ф100mm 的 SHPB 技术装置的简单 示 意 图。 其 中 撞 击 杆 长 为 800mm，入 射 杆 长 为 4400mm， 透射杆长为 3000mm。
图2 图1 Fig． 1 表2 Table 2
E（ MPa） 24000
SHPB 装置示意图
热应力
Fig． 2
Schematic of the SHPB apparatus
Thermal stress 混凝土材料参数
f t （ MPa） 3． 0
SHPB 技术的理论基础是细长杆的一维应力波理 论和两个基本假设， 即平面假设和均匀性假设： ① 杆 中传播的应力波是一维的， 杆的横截面在变形中仍保 持为平面； ②试样中的应力应变处于均匀状态。 基于 以上理论和假设， 试验中可以通过分别贴在入射杆和 透射杆上的应变片测得入射、 反射和透射应变脉冲， 再由式（ 4 ） ～ 式 （ 6 ） 计算得到试样的平均应变 ε s 、 应 力 σ s 和应变率 ε s 。 σ s = E0