[发明专利]双场耦合下的混凝土损伤断裂性能测试方法

摘要

本发明涉及一种双场耦合下的混凝土损伤断裂性能测试方法，属于物理测试方法技术领域。该方法包括以下步骤1)设置环境箱、荷载架、试验梁、预加荷载装置、声发射采集装置、应变测量装置和荷载量测装置；2)预加荷载装置向三点弯曲梁试验梁施加并保持预加荷载FY，同时向环境箱内加设环境模拟溶液；3)试验梁经过荷载与化学场耦合作用，压力机通过施力座向三点弯曲梁试验梁施加测试载荷F；4)通过声发射速率测算出混凝土结构的耦合作用损伤程度D0；5)结合初始损伤建立新的起裂韧度和失稳韧度该方法提供了对实际工程的环境与荷载作用下的混凝土结构的初始损伤的评价与判定，对带有初始损伤的混凝土结构断裂性能以及寿命预测具有指导意义。

主权项

一种双场耦合下的混凝土损伤断裂性能测试方法，其特征在于包括以下步骤：1)在基座上放置有顶面开口的环境箱，所述环境箱内设有上下相对的上、下传力板，所述上、下传力板之间设有三点弯曲梁试验梁和预加荷载装置，所述下传力板设于所述环境箱的底面上，所述下传力板和三点弯曲梁试验梁之间设有两个支撑座，所述上传力板和三点弯曲梁试验梁之间设有一个施力座，每个支撑座到其相邻三点弯曲梁试验梁的一端的距离是10cm，所述施力座位于三点弯曲梁试验梁的顶面中点处；所述三点弯曲梁试验梁上设有应变测量装置，所述上传力板上设有位于三点弯曲梁试验梁的顶面中点处的荷载量测装置；2)所述预加荷载装置通过施力座向所述三点弯曲梁试验梁施加并保持预加荷载FY，同时向所述环境箱内加设有用于加速腐蚀三点弯曲梁试验梁到设定腐蚀度的环境模拟溶液；3)三点弯曲梁试验梁经过腐蚀耦合作用后，压力机通过施力座向所述三点弯曲梁试验梁施加测试载荷F，通过荷载量测装置测出施加的最大测试荷载Fmax，通过应变测量装置测出起裂荷载FQ，所述三点弯曲梁试验梁上设有声发射采集装置；4)所述声发射采集装置接收三点弯曲梁试验梁的声发射信号并通过无损伤的三点弯曲梁试验梁测试推算出三点弯曲梁试验梁的混凝土结构的声发射参数a，b，c，拟合耦合作用后的三点弯曲梁试验梁的应力应变测试曲线σ‑ε，测算出三点弯曲梁试验梁的初始损伤D0：σ＝εE*(1‑D)＝εE*[1‑D0‑kcσaexp(bσ)]式中，E*为三点弯曲梁试验梁没有损伤时的弹性模量,k为实验参数，D为损伤因子。