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混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状，并且耐火性好、不易风化、养护费用低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
混凝土最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂。
大量的工程实践和理论分析表明，几乎所有的混凝土构件均是带裂缝工作的，只是有些裂缝很细，甚至肉眼看不见（＜0.05mm），一般对结构的使用无大的危害，可允许其存在；我国现行建筑、铁路、公路、水利等部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的办法来保障混凝土结构的正常使用。
有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，严重时甚至发生垮塌事故，危害结构的正常使用，必须加以控制。
混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着工程技术人员。
其实，如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。
实际上，混凝土裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。
本报告对混凝土裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析并提出相应的防治措施，供同行、专家参考、探讨。
混凝土裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：一、荷载引起的裂缝混凝土构件在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
（一）直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。
裂缝产生的原因有：1、设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。
结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足（宁波跨海大桥）；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。
2、施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
混凝土断裂韧性测试及分析一、研究背景混凝土是一种广泛应用的建筑材料，其力学性能对建筑的结构稳定性和安全性具有重要影响。
混凝土断裂韧性是评价混凝土抗裂性能的重要指标，其高低直接影响混凝土的耐久性和使用寿命。
因此，对混凝土断裂韧性进行测试和分析具有重要的理论和实际意义。
二、测试方法混凝土断裂韧性的测试方法有很多种，其中最常用的是三点弯曲试验和压缩试验。
下面将分别介绍这两种测试方法。
1.三点弯曲试验三点弯曲试验是一种常用的混凝土断裂韧性测试方法。
其测试原理是在混凝土试件上施加一定的力，使其在中央发生弯曲，从而使试件中心出现裂缝。
通过测量试件的载荷-位移曲线和计算试件的断裂韧性指标，来评价混凝土的断裂韧性。
三点弯曲试验的具体操作流程如下：（1）根据试验需要制备混凝土试件，试件的尺寸和形状应符合相关标准和要求。
（2）将试件放在试验机上，调整试验机的位置和负荷点的位置，使负荷点位于试件上方的中心处。
（3）开始加载试件，记录载荷和试件的位移值。
当试件出现裂缝时，停止加载试件，记录试件的最大载荷值和裂缝宽度。
（4）根据试件的载荷-位移曲线和试件的几何参数，计算试件的断裂韧性指标。
2.压缩试验压缩试验是另一种常用的混凝土断裂韧性测试方法。
其测试原理是在混凝土试件上施加一定的压力，使其发生压缩破坏，并通过计算试件的断裂韧性指标，来评价混凝土的断裂韧性。
压缩试验的具体操作流程如下：（1）根据试验需要制备混凝土试件，试件的尺寸和形状应符合相关标准和要求。
（2）将试件放在试验机上，调整试验机的位置和压力点的位置，使压力点位于试件上方的中心处。
（3）开始加载试件，记录载荷和试件的位移值。
当试件出现裂裂时，停止加载试件，记录试件的最大载荷值和裂缝宽度。
（4）根据试件的载荷-位移曲线和试件的几何参数，计算试件的断裂韧性指标。
三、分析方法混凝土断裂韧性的分析方法主要包括载荷-位移曲线分析、断裂韧性指标计算和断面应力分析三个方面。
混凝土材料的断裂性能评估混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的常见材料。
其断裂性能评估对于确保结构的稳定性和安全性至关重要。
本文将重点讨论混凝土材料的断裂性能评估方法，并介绍一些常用的试验和计算方法。
一、混凝土的断裂行为混凝土材料在受到外力作用时，会发生裂缝和断裂。
其断裂行为可能由多种因素影响，例如混凝土的配比、强度、密实度和含水量等。
了解和评估混凝土的断裂性能是确保结构的耐久性和可靠性的重要步骤。
二、断裂性能评估的试验方法1. 拉伸试验拉伸试验是评估混凝土材料抗拉强度和断裂韧性的常用方法之一。
通过在试样上施加拉力，测量其应力-应变曲线，可以获得混凝土的拉伸强度和断裂韧性等参数。
2. 压缩试验压缩试验用于评估混凝土材料的抗压强度和断裂能力。
通过在试样上施加压力，测量其应力-应变曲线，可以获得混凝土的抗压强度和断裂行为等参数。
3. 破碎试验破碎试验是评估混凝土材料最大荷载和抗震性能的常用方法之一。
通过在试样上施加逐渐增大的荷载，观察其破坏模式和破坏荷载，可以评估混凝土的破坏强度和断裂性能。
三、断裂性能评估的计算方法除了试验方法外，还可以使用一些计算方法来评估混凝土材料的断裂性能。
常用的计算方法包括有限元分析、断裂力学模型和材料力学性质的估计等。
1. 有限元分析有限元分析是一种数值计算方法，可以模拟和预测混凝土材料的断裂行为。
通过建立混凝土材料的有限元模型，可以计算其应力分布、裂缝扩展和破坏模式等。
2. 断裂力学模型断裂力学模型是一种理论框架，用于描述材料的断裂行为和抗裂性能。
通过建立适当的数学模型和方程，可以计算混凝土材料的裂缝扩展速率、破坏强度和能量释放率等参数。
3. 材料力学性质的估计根据混凝土的材料力学性质，可以推导和计算其断裂性能。
例如，根据混凝土的抗拉和抗压强度，可以估计其断裂韧性和抗震性能。
四、断裂性能评估的应用混凝土材料的断裂性能评估在实际工程中具有重要的应用价值。
它可以帮助工程师设计和优化结构，确保其在使用寿命内具有足够的安全性和可靠性。
关于沃尔玛C区+11.200梁板、B2-8～21/A-L+5.7700梁板产生裂纹的原因分析及处理方案尊敬的*工程建设有限公司：针对在沃尔玛建设中我公司现浇的C区+11.200梁板、B2-8～21/A-L+5.7700梁板出现裂纹，经过我公司技术人员多次现场勘查，和我公司2012年3月27日召开的公司技术专题会议，我们分析总结如下：本次裂纹产生于混凝土浇筑完成后至终凝阶段及终凝后的一段时期，以微裂纹为主，无规则且数量分布相对较广，初步判断裂纹类型主要是塑性收缩裂纹，温度裂纹和混凝土自收缩裂纹；产生的原因分析有以下几点，提请贵公司参考。
首先，我公司通过对最近所进原材料的质量和性能进行分析，结果发现水泥、砂、石和混凝土拌合水均无异常，质量稳定无变化，但外加剂在混凝土的和易性和混凝土保水性上有一些不稳定，使用过程中导致砂石结合力不足，混凝土较散，黏聚性差，最初为保证混凝土质量，提高其黏聚性和泵送性，我公司即采取了在原配合比基础上提高水泥用量的方法，虽然保证了混凝土的泵送性能及提高了混凝土标号，但同时也导致了水泥的早期水化加快，可能引起板面的收缩加剧，这是导致混凝土开裂的一个方面因素。
其次，受昭通气候影响，早晚温差较大，一般都在10 - 15℃，恰逢三月季节，南风较大，且昭通天气干燥，在混凝土处于可塑状态时，水分在这种天气情况下会从混凝土表面迅速蒸发，在混凝土表面即发生干燥收缩，从而易使表面产生开裂；当混凝土终凝后，由于温差变化，混凝土内外收缩不一致，若其收缩受到制约时，内部便产生拉应力，这也是出现裂纹的又一因素。
最后，由于这两次浇筑的板板面积较大，板的厚度相对以前要薄，钢筋的保护层较薄，有几处甚至出现露筋，这也将引起混凝土的开裂。
以上是我们公司分析这次裂纹产生的几个方面，还有更多产生裂纹的因素，提请贵公司指点。
分析原因的同时，我公司慎重对贵公司承诺，这两块板的强度和质量是绝对合格的；对产生的裂纹，我公司将认真负责的处理，不会留下任何隐患，对以后将要浇筑的混凝土板面我公司将持续做好一切准备工作，以达到贵公司指定的要求。
混凝土梁的断裂韧度测试方法分析一、引言混凝土梁是建筑结构中常见的构件之一，其韧度是衡量其抗震能力的重要指标之一。
本文将详细介绍混凝土梁的断裂韧度测试方法。
二、断裂韧度的定义和意义1. 定义：混凝土梁的断裂韧度是指梁在承受负荷后发生裂缝时，继续承受负荷并延伸裂缝的能力。
2. 意义：混凝土梁的断裂韧度是评价其抗震能力的重要指标之一，能够反映混凝土梁的变形能力和破坏过程，对建筑结构的安全性具有重要意义。
三、断裂韧度测试方法1. 常规试验法常规试验法是通过施加单调载荷或逐渐增加载荷的方式，使混凝土梁发生裂缝并承受负荷，记录载荷和裂缝的变形情况，最终计算出断裂韧度。
常规试验法的优点是简单易行，适用于各种类型的混凝土梁。
但是，由于其测试方法具有单调性，难以模拟真实震动情况，因此其测试结果可能与实际情况存在较大差异。
2. 循环试验法循环试验法是通过模拟真实的地震荷载，对混凝土梁进行多次循环的载荷作用，记录其变形情况，并计算出断裂韧度。
循环试验法的优点是能够更好地模拟真实的地震荷载，测试结果更加准确，但其测试过程比较复杂，需要专业仪器和设备的支持。
3. 激励试验法激励试验法是通过振动台等设备对混凝土梁进行激励，记录其变形情况，并计算出断裂韧度。
激励试验法的优点是能够模拟真实的地震荷载，测试结果准确，但其测试设备价格昂贵，测试过程较为复杂。
四、测试步骤1. 混凝土梁的制备：根据测试需要，制备符合规范要求的混凝土梁样本。
2. 测试设备的准备：根据测试方法的不同，准备相应的测试设备和仪器。
3. 施加载荷：根据测试方法的不同，施加相应的载荷，记录载荷和裂缝的变形情况。
4. 计算断裂韧度：根据测试结果，使用相应的公式计算出混凝土梁的断裂韧度。
五、测试结果的分析1. 判断混凝土梁的抗震能力：根据测试结果，判断混凝土梁的抗震能力是否符合规范要求。
2. 优化设计：根据测试结果，对混凝土梁的设计进行优化，提高其抗震能力。
六、注意事项1. 测试过程中，应注意测试环境和测试设备的稳定性，避免测试误差。
建筑结构学报（增刊1）Journal of Building Structures （Supplementary Issue 1）基金项目：国家自然科学基金项目（50909015，50978043），国家重点基础研究发展计划（973计划）项目（2007CB714107），中国博士后科学基金资助项目（20090461166）。
作者简介：陈健云（1968—），男，辽宁大连人，工学博士，教授。
E-mail ：eerd001@dlut．edu．cn 收稿日期：2010年3月混凝土仿真材料断裂韧度的试验研究及分析陈健云1，范书立2，白卫峰2，赵锦华2，王建涌2（1．大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024；2．大连理工大学建设工程学部，辽宁大连116024）摘要：在SANS 型电液伺服万能试验机上对35个长方体混凝土仿真材料试件以单调静态加载的方式进行了标准三点弯曲梁试验，来测定其断裂韧度。
在试验基础上，比较系统地研究了仿真混凝土断裂韧度随时间、挠度的变化规律以及与常态混凝土相应参数的对比。
结果表明：仿真混凝土的应力强度因子在未达到强度前随养护时间的增加而不断增大；仿真混凝土的断裂韧度随缝高比a /w 的增大而减小；在相同缝高比a /w 的条件下，断裂韧度和断裂时的最大挠度呈线性上升的变化趋势；在相同的条件下，与常态混凝土断裂韧度值相比，其参数值普遍偏低。
关键词：仿真混凝土；材料试验；断裂韧度；强度因子中图分类号：TU502．6TU317．1文献标志码：AExperimental study on fracture toughness ofemulation concrete materialCHEN Jianyun 1，FAN Shuli 2，BAI Weifeng 2，ZHAO Jinhua 2，WANG Jianyong 2（1．State Key Lab of Coastal and Offshore Engineering ，Dalian University of Technology ，Dalian 116024，China ；2．Faculty of Infrastructure Engineering ，Dalian University of Technology ，Dalian 116024，China ）Abstract ：The three-point bending beam tests of 35cuboids emulation concrete specimens under static uniaxial loading conditions are performed on the SANS electrofluid servo-universal machine to measure the fracture toughness．On the basis of experiments ，the relationships between the fracture toughness and cured age ，as well as bending deflections are studied systematically and compared with conventional concrete material．The results show that the stress intensify factor of the emulation concrete increases with the increase of the cured age ，while the fracture toughness of emulation concrete material tends to decrease with the increase of a /w ．With the same a /w ，the fracture toughness is a linear increasing function．Compared with conventional material ，the values of parameters for the emulation concrete materials are all lower under the same conditions．Keywords ：emulation concrete materials ；material testing ；fracture toughness ；stress intensity factor0引言随着数值分析技术的发展，越来越多的问题可以直接采用数值仿真分析的方法加以解决。
混凝土断裂韧性试验研究及应用混凝土是一种广泛应用于建筑和基础工程中的材料，其性能对于工程结构的安全和可靠性至关重要。
而混凝土的断裂韧性则成为评估其抗裂性能的指标之一。
本文将深入探讨混凝土断裂韧性试验的研究和应用。
一、混凝土断裂韧性的定义与重要性（100字）混凝土的断裂韧性是指混凝土在受到外力作用下出现裂缝时能够继续承载荷载的能力。
这个指标对于评估混凝土的结构性能、耐久性以及工程结构的安全性具有重要意义。
通过研究混凝土的断裂韧性，可以提高混凝土结构的抗裂能力，延缓裂缝扩展速度，确保结构的使用寿命。
二、混凝土断裂韧性试验的研究方法（300字）为了评估混凝土的断裂韧性，研究者们开展了一系列的试验方法。
其中最为常见的试验方法包括拉伸试验、三点弯曲试验和剪切试验。
1. 拉伸试验拉伸试验是评估混凝土的抗拉性能和断裂韧性的常用方法。
通过施加拉力，研究者可以观察到混凝土试件在出现裂缝后的承载能力。
在拉伸试验中，研究者通常使用标准拉伸试验机，施加恒定的拉力，同时记录试件的变形和载荷变化。
通过测量载荷-位移曲线，可以确定混凝土的弹性模量、断裂韧性等参数。
2. 三点弯曲试验三点弯曲试验是评估混凝土断裂韧性的另一常见方法。
在这个试验中，研究者将混凝土试件放置在两个支撑点之间，然后施加向下的负载。
通过观察混凝土试件的裂缝形态和载荷-位移曲线，可以评估混凝土的抗弯性能和断裂韧性。
3. 剪切试验剪切试验是研究混凝土的剪切行为和断裂韧性的一种方法。
在剪切试验中，研究者通常使用剪切试验机，施加相对运动的剪切力。
通过观察混凝土试件的裂缝形态和载荷-位移曲线，可以评估混凝土的抗剪性能和断裂韧性。
三、混凝土断裂韧性试验研究的应用（500字）混凝土断裂韧性试验的研究在工程领域有着广泛的应用。
下面将分别从结构设计、材料改进以及耐久性评估三个方面介绍这些应用。
1. 结构设计混凝土断裂韧性试验可以为结构设计提供重要的依据。
在进行结构设计时，了解混凝土的断裂韧性可以帮助工程师选择合适的材料和设计适当的结构要求。
2 混凝土结构中的非荷载裂缝混凝土结构是我国工程结构中最常见、应用最广泛的结构形式之一。
但由于混凝土结构自身组成材料的弱点（抗拉强度较低），在使用条件下容易出现裂缝，这里所说的裂缝是指肉眼可见的宏观裂缝，而不是微观裂缝，其宽度应在0.05mm以上。
混凝土结构中常见的裂缝可分为两类，一类是由于结构承受荷载产生的裂缝，这类裂缝是结构在荷载作用下在某些部位产生的拉应力超过了材料的抗拉强度而引起的，又称为“荷载裂缝”；另一类是由于混凝土材料的收缩变形、温度变化以及混凝土内钢筋锈蚀等原因引起的裂缝，又称为“非荷载裂缝”。
目前，国内外对因荷载作用引起的“荷载裂缝”进行了较深入地研究，建立了相关的理论和控制标准，而对因其他原因引起的“非荷载裂缝”则主要是在设计和施工中规定了一些构造措施来防止和减轻，尚未建立起有效的计算理论和控制措施，因此，本文将混凝土结构中的“非荷载裂缝”作为主要的研究对象来加以分析。
2．1 非荷载裂缝的分类2．1．1 混凝土硬化以前新拌混凝土的塑性裂缝出现塑性裂缝的主要原因有：a）新拌混凝土在可塑状态下凝结收缩而产生的塑性收缩裂缝；b）可塑状态下新拌混凝土，其组成材料因受力下沉不均匀或下沉受阻而产生的塑性沉降裂缝；c）可塑状态下的混凝土因模板变形、支架下沉或受到施工过程中的扰动、移动等原因而产生的其他塑性裂缝。
2．1．2 硬化混凝土的早期收缩裂缝硬化混凝土早期收缩裂缝主要包括干燥裂缝、自生收缩裂缝和温度收缩裂缝。
1）干燥收缩裂缝干燥时收缩，受湿时膨胀，这是水泥基混凝土材料的固有特性，其主要原因是混凝土内的固体水泥浆体体积会随含水量而改变。
混凝土中骨料对水泥浆体积的变化起到了很大的约束作用，使混凝土的体积变化远低于水泥浆体的体积变化。
在硬化水泥浆体中，部分水存在于浆体的毛细孔隙内，而相当一部分水则存在于水泥硅酸钙凝胶体之中。
混凝土干燥时，首先失去的是较大孔径的毛细孔隙中的自由水份，但这几乎不会引起固体浆体体积的变化，只有很小孔径毛细孔隙水和凝胶体内的吸附水与胶体的层间孔隙水减少时才会引起明显的收缩。
