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混凝土抗拉与抗压强度尺寸效应统计模型

王志斌 杨立云 钱桂安 李芹涛 徐辉东

王志斌, 杨立云, 钱桂安, 李芹涛, 徐辉东. 混凝土抗拉与抗压强度尺寸效应统计模型[J]. 矿业科学学报, 2022, 7(2): 193-199. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.006
引用本文: 王志斌, 杨立云, 钱桂安, 李芹涛, 徐辉东. 混凝土抗拉与抗压强度尺寸效应统计模型[J]. 矿业科学学报, 2022, 7(2): 193-199. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.006
Wang Zhibin, Yang Liyun, Qian Guian, Li Qintao, Xu Huidong. A statistical model of size effect on concrete tensile and compressive strength[J]. Journal of Mining Science and Technology, 2022, 7(2): 193-199. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.006
Citation: Wang Zhibin, Yang Liyun, Qian Guian, Li Qintao, Xu Huidong. A statistical model of size effect on concrete tensile and compressive strength[J]. Journal of Mining Science and Technology, 2022, 7(2): 193-199. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.006

混凝土抗拉与抗压强度尺寸效应统计模型

doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.006
基金项目: 

国家自然科学基金 51974316

中国矿业大学(北京)越琦学者资助项目 800015Z1125

中央高校基本科研业务费专项资金 800015X2

详细信息
    作者简介:

    王志斌(1995—),男,山东济宁人,硕士,主要从事混凝土类材料尺寸效应方面的研究工作。Tel:18810977716,E-mail:1241585023@qq.com

    通讯作者:

    杨立云(1983—),男,河北邢台人,博士,教授,主要从事工程爆破与岩石破碎方面的研究工作。Tel:13811536096,E-mail:yangly@cumtb.edu.cn

  • 中图分类号: TU528.01

A statistical model of size effect on concrete tensile and compressive strength

  • 摘要: 为研究混凝土抗拉和抗压强度与试件尺寸的关系,利用Lei提出的广义最弱链公式,假设混凝土内部缺陷分布形式服从均匀分布或泊松分布,建立相应分布形式下的混凝土强度尺寸效应统计模型,实现了在给定失效概率情况下通过小尺寸混凝土试件强度对全尺寸构件强度的预测。3个案例中混凝土强度数据分析表明:在缺陷服从均匀分布假设下,尺寸效应统计模型能够很好地反映普通混凝土和RPC抗拉强度与尺寸的关系;RPC混凝土内部缺陷分布更接近于均匀分布,尺寸效应统计方法能描述抗压强度与尺寸的关系。
  • 图  1  串联结构示意图

    Figure  1.  Tandem structure diagram

    图  2  尺寸效应统计方法

    Figure  2.  Statistical method of size effect

    图  3  弹性力学第一主应力云图

    Figure  3.  Stess contour in split loading mode

    图  4  圆盘劈裂强度经验概率

    Figure  4.  Empirical Probability of Disc Splitting Strength

    图  5  2种缺陷分布下的拟合结果

    Figure  5.  The assumed fitting results under two defect distributions

    图  6  抗折强度经验概率

    Figure  6.  Empirical probability of flexural strength

    图  7  2种缺陷分布下的拟合结果

    Figure  7.  The assumed fitting results under two defect distributions

    图  8  经验概率

    Figure  8.  Empirical probability

    图  9  2种形状的尺寸效应拟合结果

    Figure  9.  Fitting results of two shapes of size effect

    表  1  试件尺寸及试件劈裂强度

    Table  1.   Specimen size and tensile splitting strength results obtained

    试件直径D/mm (厚径比为0.5∶1) 76 101 152
    劈裂强度/MPa 4.13 3.62 3.13
    4.80 4.67 2.61
    5.15 4.70 4.27
    5.24 4.56 3.35
    3.54 3.24
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    表  3  RPC试样尺寸

    Table  3.   Size of RPC specimens

    试件尺寸h/mm 50 100 150
    受拉区体积/mm3 62 500 500 000 1 687 500
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-04-14
  • 修回日期:  2021-05-05
  • 刊出日期:  2022-04-20

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