黄晨瑞, 穆朝民, 刘安坤, 黄禧隆, 张昌辉. 高速冲击下混凝土动力学性质和动态温度研究[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0272
引用本文: 黄晨瑞, 穆朝民, 刘安坤, 黄禧隆, 张昌辉. 高速冲击下混凝土动力学性质和动态温度研究[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0272
Study on Dynamic Properties and Dynamic Temperature of Concrete under High-speed Impact[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0272
Citation: Study on Dynamic Properties and Dynamic Temperature of Concrete under High-speed Impact[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0272

高速冲击下混凝土动力学性质和动态温度研究

doi: 10.11883/bzycj-2024-0272
基金项目: 安徽理工大学研究生创新基金项目(2022CX2030);国家重点研发计划课题(2021YFC3100802);

Study on Dynamic Properties and Dynamic Temperature of Concrete under High-speed Impact

  • 摘要: 研究冲击作用下混凝土动态力学性质和裂纹处的动态温度,以钢-聚丙烯纤维混凝土(SPFRC)为研究对象,采用自搭建高速红外测温系统,其系统响应速率达到微秒级,并通过静态标定试验拟合混凝土温度曲线,再结合霍普金森压杆试验装置。结果表明:混凝土试件的温度演化与力学性能存在明显的耦合效应,钢纤维掺量对动力学性能和温度有很大的影响。具体而言,随着钢纤维的增加,混凝土抗压强度得到了提升;其中1.5%钢纤维掺量的试件表现出最佳的力学性能,而钢纤维掺量达到2%时,由于混凝土内部空隙增多,力学性能略有下降。在冲击过程中,裂纹处的动态温度效应呈现“台阶状”特征,温度变化分为两个阶段:在裂纹初期温度上升缓慢,而裂纹扩展后摩擦和剪切效应加剧,导致裂纹处温度急剧上升。不同钢纤维掺量对温度的变化影响有限,其峰值温度和峰值应力呈现相似规律,温度的主要变化由裂纹扩展和摩擦效应决定。采用了高速红外测温系统实时监测混凝土裂纹处温度变化,为混凝土裂纹扩展提供了新的监测手段。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-08-11
  • 网络出版日期:  2024-11-11

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