混凝土极限拉伸形变

混凝土极限拉伸形变是在混凝土拉伸试验的拉伸应力一应变曲线上最大应力值所对应的拉应变值(见图7-9)。

从拉伸试验得到的应力一应变曲线可见,从0点到A点(混凝土极限荷载40%~50%)的范围内,a与e呈线性关系,即图中OA段,A为弹性变形;当荷载继续增加,混凝土中的微裂缝开始扩展,其应力一应变曲线就逐渐偏离直线而向下弯曲,微裂缝继续扩展,直至极限荷载aB,8A-BB为塑性变形。所以混凝土极限拉伸形变主要包括弹性变形和塑性变形两部分。

(一)影响混凝土极限拉伸形变实验结果的因素

影响混凝土极限拉伸形变实验结果的因素有实验条件、混凝土水胶比和龄期等:

1.实验条件

(1)试件成型装料不均匀,骨料集中,将导致实验结果偏低。

(2)拉伸试验时有偏心,使实验结果偏低。

(3)加荷速度快将导致实验结果偏低,所以实验规程规定加荷速度为0.4MPa/min。

2.混凝土水胶比

混凝土水胶比小、混凝土灰浆率大、强度高,相应的极限拉伸值也大;混凝土水胶比大、混凝土灰浆率低、强度低,相应的极限拉伸值也小。

3.龄期

混凝土极限拉伸值随混凝土龄期增长而加大。

(二)实验要点及注意事项

(1)根据混凝土的轴拉强度或劈裂抗拉强度,计算出极限拉伸试验的最大荷载,以不少于10个测点的要求安排进行混凝土荷载的施加和相应的形变检测。

(2)混凝土极限拉伸试验时,需仔细检查拉伸夹具的灵活性和混凝土试件与拉伸夹具之间的间隙,确保可满足拉伸试验的需要,尽可能避免使试件产生弯曲、扭曲等作用力的影响。

(3)将试件安装在试验机上,在试件中部安装千分表或位移传感器等测量设备,开动试验机,缓慢施加荷载,检查受拉试件是否均匀承受荷载的传递,以规定的加荷速度至少进行两次预拉(最大预拉应力为实验的最大荷载的15%~20%)。预拉时,应测读应变值,须要时调节荷载传递设备使偏心率不超过15%,否则应继续预拉,直到偏心率达到要求。

(4)预拉完成后,重新调节测量仪器,以0.4MPa/min的荷载速度进行拉伸试验,记录各级荷载作用下的形变值,直至试件破坏。

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