力学与实践

作者：马俐, 韦向高, 张秋霞,

关键词：恒应力循环压缩, 轻骨料混凝土, 胶凝材料, 应力-应变曲线, 疲劳寿命预测模型,

为研究不同胶结剂和骨料类型对混凝土受压疲劳性能的影响，采用3种胶凝材料：普通硅酸盐水泥(ordinary portland cement，OPC)；由30%OPC，20%粉煤灰(fly ash，FA)和50%磨细矿渣(ground granulated blast-furnace slag，GGBS)组成的高掺量辅助胶凝材料(supplementary cementitious material，SCM)；由50% FA和50% GGBS组成，并掺入Na2SiO3和Ca(OH)2的碱激发剂胶凝材料(alkali-activator，AA)，试验制作了天然骨料混凝土(normal-weight concrete，NWC)和轻质骨料混凝土(light-weight concrete，LWC)，开展恒应力循环压缩试验。最大应力水平设置3个等级，分别为混凝土静态单轴抗压强度的75%，80%和90%，而最小应力水平固定为静态抗压强度的10%。基于对试验结果的回归分析，建立了疲劳寿命和疲劳应力-应变曲线模型。结果表明，LWC的疲劳寿命略低于NWC，LWC的疲劳应变高于NWC，且与OPC混凝土相比，对于SCM或AA混凝土以上规律更加凸显。本文提出的不同胶结剂和骨料类型混凝土的改进疲劳应力-应变模型，具有计算精度高、计算过程简单、不需要繁琐迭代计算的优势。研究成果可为预测轻骨料混凝土疲劳应力-应变曲线及疲劳寿命提供一套新的方法。

来源：2024年第4期

《力学与实践》期刊编辑部

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