混凝土劈裂与轴拉强度关系研究——基于黏聚裂纹模型

"混凝土劈裂抗拉强度与轴心抗拉强度关系研究 (2016年)" 这篇2016年的研究论文主要探讨了混凝土的劈裂抗拉强度与轴心抗拉强度之间的关系，这一主题在国际学术界存在争议。作者丁晓唐、袁存和郑艳基于黏聚裂纹模型理论，设计并实施了一系列实验来深入理解这两种强度指标的关联性。 论文指出，为了更准确地探究这种关系，研究人员进行了不同级别的劈拉试验和轴拉试验。劈拉试验采用了直径为150 mm、高度为300 mm的圆柱体试件，垫条宽度变化范围为5到20 mm，共8个级别。而轴拉试验则采用尺寸为100 mm × 100 mm × 550 mm的棱柱体试件。这些试验旨在模拟混凝土在实际工程中的受力状态，以揭示其内在的力学特性。 通过对实验数据的分析，研究团队建立了一个回归方程，该方程描述了劈拉强度（fts）与轴拉强度（ft）的关系比fts/ft与圆柱体试件的直径（D）和特征长度比（D/Lch）之间的关系。这个回归方程为工程师们提供了预测混凝土劈裂和轴向抗拉性能的工具，特别是对于大体积混凝土结构的设计和质量检测具有重要的参考价值。 黏聚裂纹模型是本研究的基础理论框架，它考虑了混凝土内部裂纹的形成、扩展和相互作用，有助于理解和预测混凝土在复杂受力条件下的破坏模式。论文中不仅给出了回归方程，还详细讨论了方程中各个参数的意义和取值，这将有助于实际工程应用中的参数选择和计算。 论文的结论是，通过系统性的实验研究和理论分析，可以更准确地评估混凝土的劈裂抗拉强度和轴心抗拉强度之间的关系，这对于混凝土结构设计的安全性和经济性有着积极的影响。此外，由于该研究受到国家自然科学基金项目的资助，这表明其研究内容具有较高的科学价值和实践意义。 关键词涵盖了混凝土力学性能的关键方面，包括劈拉强度、轴拉强度、垫条宽度以及黏聚裂纹模型，这些都是混凝土工程领域的重要研究点。这篇论文为后续研究提供了基础，也为工程实践提供了理论支持。