冲击荷载作用下含黏结界面混凝土破坏特征与应力应变分析

作     者：赵洪 谢友均 龙广成 李宁 张嘉伟 程智清 ZHAO Hong;XIE Youjun;LONG Guangcheng;LI Ning;ZHANG Jiawei;CHENG Zhiqing

作者机构：中南大学土木工程学院长沙410075 湖南工学院材料科学与工程学院湖南衡阳421002 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 

出 版 物：《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)

年 卷 期：2022年第56卷第9期

页      面：1208-1217页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家自然科学基金重大项目(11790283) 

主　　题：分离式霍普金森压杆试验 层间界面 冲击韧性 应力应变曲线 本构模型 

摘      要：为研究冲击荷载下板式无砟轨道结构蒸养混凝土与自密实混凝土层间界面的破坏行为,利用分离式霍普金森杆(SHPB)对含黏结界面混凝土进行冲击试验,并就其破坏特征和应力应变全曲线特性以及损伤本构方程进行探讨.结果表明:含黏结界面混凝土在动态冲击荷载作用下存在界面脱黏分离和整体破碎两种失效模式.界面脱黏分离失效模式下,随着应变率的增加,含黏结界面混凝土的动态抗压强度、强度动态提高因子(DIF)、峰值应变、冲击韧性均增加,具有明显的应变率敏感性;整体破碎失效模式下,界面脱黏变形和破碎变形同时存在,随着应变率的增加,裂纹向界面区域累积、拓展,界面起到了能量缓冲的作用,此时含黏结界面混凝土动态抗压强度、DIF基本不变,而峰值应变和冲击韧性增加.所建立的基于Weibull分布的本构模型与试验结果吻合较好,尤其对峰前应力应变曲线有很好的匹配性.