[发明专利]一种获取混凝土约束应力的方法

权利要求书

1.一种获取混凝土约束应力的方法，其特征在于：以获取真实有效的混凝土弹性模量为基础，计算混凝土约束应力；

所述混凝土弹性模量的获取是在模拟大体积混凝土真实温度历程和应力历程下获得的。

2.根据权利要求1所述的获取混凝土约束应力的方法，其特征在于：所述混凝土弹性模量的获取方法为：

1)将拌和好的混凝土浇入混凝土温度应力试验机，设定混凝土温度应力试验机的温度历程和应力历程，待混凝土终凝后拆除定位混凝土试件，并在混凝土试件上粘贴测量混凝土形变的应变片，开始试验；

所述温度历程直接来源于大体积混凝土浇筑后实测的混凝土内部温度；

根据大体积混凝土不同区域的受约束状态，设定混凝土温度应力试验机的约束度γ_R；

2)观察混凝土试件的受力情况，待混凝土试件从受压状态转为受拉状态开始测量混凝土试件的弹性应变；

3)从混凝土开始受拉开始，6小时后t₁，关闭约束系统，将混凝土试件此时承受的拉应力σ₁卸载至0.1MPa，稳定60秒后，记录应变ε_0.1，重新加载至σ₁，稳定60秒后，记录应变ε₁，然后重复前述步骤2次，计算混凝土当时龄期混凝土弹性模量E(t₁)，ε_0.1和ε₁均为最后一次加载过程记录的数据；

4)将应变数据清零后，重新启动约束系统，继续温度应力试验；

5)待6小时后，重复步骤3)-4)，并采用公式(2)计算混凝土的有效弹性模量E(t_i)，i＝2，3，4，…，直至混凝土发生开裂；

6)获取混凝土真实温度历程和应力历程下的混凝土有效弹性模量E(t_ei，γ_R)；

获取将温度因素标准化后的混凝土有效龄期t_e：

式中，E_h是活化能，取33500J/mol，R是理想气体常数，取8.31J/mol/K，T₀是参考温度，取20℃；T是混凝土的实际温度；

将公式(3)获取的温度因素标准化后的混凝土有效龄期t_ei替换掉公式(2)中的t_i，获得混凝土真实温度历程和应力历程下的混凝土真实有效的弹性模量E(t_ei，γ_R)。

3.根据权利要求2所述的获取混凝土约束应力的方法，其特征在于：所述混凝土约束应力的计算方法：

其中：σ(t_i+1/2)是混凝土在龄期t_i+1/2时刻的应力，(Δσ)_j是混凝土在第j个时间段内的应力增量，γ_R是约束度，E(t_ei，γ_R)是混凝土在约束度γ_R和有效龄期t_ei条件下的弹性模量，ε(t_i+1/2)是混凝土在龄期t_i+1/2时刻的实际应变，ε⁰(t_i+1/2，t₀)为混凝土从加载龄期t₀到龄期t_i+1/2时间段内的自由应变，取混凝土的自生体积应变和温度应变之和。