活性粉末混凝土偏心受压构件破坏机理的试验研究

摘要

活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete，RPC)是一种具有高强度、高耐久性、高延性的新型高性能混凝土材料。其在材料组成方面和普通混凝土的区别决定了活性粉末混凝土柱偏心受压破坏过程是不同于普通混凝土梁的，所以对于活性粉末混凝土柱的偏心受压破坏性能的研究不可忽视。本文根据活性粉末混凝土的基本力学性能，进行了活性粉末混凝土短柱的抗压性能试验，为活性粉末混凝土在桥梁工程中的推广应用提供参考依据。
　　本文对18根活性粉末混凝土柱进行了偏心受压破坏试验，主要考虑不同偏心率(6种)的影响。在试验的过程中，考察柱体裂缝和破坏形态，同时测量柱体水平挠度以及混凝土的应变变化情况，记录其开裂荷载和极限抗压承载力。根据实测数据，分析了在不同偏心率的影响下试验柱的力学特性、裂缝分布特征、破坏形态等。试验柱的破坏形态主要有大偏心受压破坏和小偏心受压破坏。
　　运用非线性有限元分析软件ABAQUS计算了试验柱的偏心受压承载力，与试验结果较吻合。
　　将试验结果与国内外各规范中承载力计算公式的计算值进行比较分析，认为采用已有各规范计算RPC柱的偏心受压承载力偏于安全。借鉴已有规范所考虑的影响因素，对试验数据进行回归分析，提出了适合活性粉末混凝土柱的偏心受压承载力计算建议公式，将其应用于本文试验结果，吻合较好。该建议公式可以作为活性粉末混凝土柱偏心受压承载计算的参考公式。