[发明专利]一种混凝土试件断裂韧度的测试方法

摘要

本发明涉及一种混凝土试件断裂韧度的测试方法，包括以下步骤：在底座的两个预设位置分别安装固定支座和活动支座，将带有预制裂缝的试件安装在固定支座和活动支座上，并使预制裂缝位于固定支座和活动支座的正中间；通过加载装置对试件进行施压，计算任意荷载下的有效裂缝长度，并进一步得到试件的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度。本发明能完全避免因三点弯曲梁试件裂缝扩展路径出现偏折而引起的剪力作用导致的II型断裂分量，因此能够最大限度的保证所测得的断裂韧度为混凝土材料的真实的断裂韧度。

主权项

1.一种混凝土试件断裂韧度的测试方法，其特征在于：采用四点弯曲梁试验装置，所述四点弯曲梁试验装置包括加载装置、底座、活动支座、固定支座以及安装在加载装置上的两个压头，所述活动支座和固定支座安装在底座上；所述方法包括以下步骤：步骤一、在底座的两个预设位置分别安装固定支座和活动支座，固定支座和活动支座之间的距离为S；步骤二、将带有预制裂缝的试件安装在固定支座和活动支座上，并使预制裂缝位于固定支座和活动支座的正中间；其中，试件宽度为B，试件高度为H，试件长度为L，试件在固定支座和活动支座之间的跨度范围内自重为W；步骤三、将设置在加载装置下方的两个压头压在试件上，其中一个压头的位置分别位于固定支座和预制裂缝之间，另一个压头位于活动支座和预制裂缝之间，两个压头分别与预制裂缝之间的距离相等；步骤四、通过加载装置对试件进行施压，每个压头施加的外荷载为P/2，根据施加不同的外荷载P测得的裂缝张口位移CMOD得到P‑CMOD曲线；根据以下公式得到试件的起裂断裂韧度为：式中，P_ini为试件起裂时的荷载，D为压头到邻近支座间的距离，根据下式得到临界有效裂缝长度a_c：其中，α₀＝(a₀+h)/(H+h)，α_c＝(a_c+h)/(H+h)，以上公式中，CMOD_c为临界张口位移，即峰值荷载时对应的裂缝张口位移，E为弹性模量，h为夹式引伸计的薄钢片厚度，a₀为初始裂缝长度，C_i为P‑CMOD曲线初始段的柔度；再根据以下公式得到试件的失稳断裂韧度为：式中，P_max为试件最大荷载，a_c为临界有效裂缝长度，