正弦荷载作用下的混凝土试件裂纹演化分析

为了研究大体积混凝土在地震荷载作用下的内部应力变化和裂纹的演化规律,文中应用混凝土小试件从细观角度研究,将混凝土材料当作由骨料和砂浆两种不同性质的材料组成的复合材料,试件顶部施加正弦荷载.通过数值模拟和CT试验研究两种方法分析在正弦荷载作用下混凝土试件裂纹演化规律,得出混凝土试件在周期循环荷载作用下随着荷载的变化内部应力同步变化.结果表明:试件内部裂纹沿着骨料和砂浆之间的接触面即强度薄弱面萌生,且裂纹发展方向多样;随着循环动力作用,混凝土材料内部惯性力增大,能量集聚增多,裂纹追随能量释放最短路径发展,裂纹急剧发展,开裂速度极快,开裂路径贯穿高强度骨料,且极短.裂纹由穿越薄弱面转化为穿越骨料.