彈性橡膠混凝土的疲勞損傷特性研究.pdf

1、本文結(jié)合橡膠水泥混凝土的路用性能，對橡膠混凝土靜態(tài)力學(xué)性能和機(jī)械荷載作用下的疲勞特性、損傷規(guī)律進(jìn)行研究，并與素混凝土和摻入聚丙烯纖維的橡膠纖維混凝土進(jìn)行對比分析，為橡膠混凝土路面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 橡膠混凝土靜態(tài)力學(xué)性能主要研究了立方體抗壓強(qiáng)度和軸向拉伸性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：相比素混凝土，橡膠混凝土和纖維橡膠混凝土的抗壓強(qiáng)度降低，抗拉強(qiáng)度和彈性模量降低，峰值荷載時(shí)拉伸應(yīng)變提高。說明橡膠和纖維的摻入有效降低了普通水泥混凝土的脆性，提高了

2、混凝土的韌性。 采用等幅應(yīng)力控制加載方式進(jìn)行彎曲疲勞實(shí)驗(yàn)，對比研究不同應(yīng)力水平條件下素混凝土、橡膠混凝土和橡膠纖維混凝土的疲勞性能，并對實(shí)測疲勞壽命結(jié)果進(jìn)行了概率統(tǒng)計(jì)分析。建立了三種混凝土彎曲疲勞方程。結(jié)果表明：各應(yīng)力水平下三種混凝土的疲勞壽命均服從兩參數(shù)威布爾分布。橡膠粉和聚丙烯纖維在混凝土中共同作用，延長了混凝土的疲勞壽命。 應(yīng)用動(dòng)態(tài)數(shù)字采集系統(tǒng)采集素混凝土、橡膠混凝土以及橡膠纖維混凝土疲勞試驗(yàn)過程中試件底部受拉區(qū)最

3、大、最小拉伸應(yīng)變，發(fā)現(xiàn)最大、最小拉伸應(yīng)變均呈三個(gè)階段的變化趨勢，應(yīng)變增長速率先減小后增大。用最小拉伸應(yīng)變作為殘余應(yīng)變來定義損傷變量，并引入簡化疲勞損傷模型對損傷變量進(jìn)行回歸分析，建立了三種混凝土的彎曲疲勞損傷演化方程。 應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測素混凝土、橡膠混凝土及橡膠纖維混凝土疲勞損傷過程，通過聲發(fā)射信號的強(qiáng)度和活度等相關(guān)參數(shù)分析疲勞損傷過程。結(jié)果表明：橡膠混凝土和橡膠纖維混凝土聲發(fā)射的活度和強(qiáng)度均小于素混凝土。說明橡膠和聚