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王之鑫 ，孫   暢 ，劉   瓊

 

（上海理工大學 環(huán)境與建筑學院 ，上海 200093)

摘   要：通過對 17、23、30 mm 三種不同骨料粒徑的模型骨料混凝土試件進行剪切試驗，研究骨料粒徑對模型骨料混凝土剪切性能及裂縫開展規(guī)律的影響，揭示模型骨料混凝土剪力傳遞機理，分析不同骨料粒徑對混凝土剪切性能影響。結(jié)果表明： 隨著骨料粒徑由 17 mm 增大至 30 mm ,  峰值荷載逐漸增大，增長速度逐漸下降； 峰值荷載對應的剪切滑移增大，增長速度逐漸上升。三種骨料粒徑的模型骨料混凝土試件荷載 －位移曲線均近似呈現(xiàn)上升 、下降及回升或平穩(wěn)三個階段。裂縫寬度 －滑移曲線的增長趨勢與骨料斷裂情況有關。三種不同骨料粒徑模型骨料混凝土試件的骨料斷裂情況及裂縫發(fā)展呈現(xiàn)不同特征 ，應變集中區(qū)分布與骨料斷裂情況有關。偏小粒徑，骨料發(fā)生斷裂，骨料裂縫間機械咬合與摩擦作用傳遞剪力；偏大粒徑，骨料保持完整 ，骨料與砂漿間機械咬合與摩擦作用傳遞剪力；中等粒徑，表現(xiàn)出過渡性破壞模式；不同粒徑試件呈現(xiàn)差異化剪力傳遞特征。

關鍵詞：模型骨料混凝土 ；骨料粒徑 ；裂縫發(fā)展 ；剪切性能

中圖分類號：TU528           

文獻標志碼：A           

文章編號： 1005- 8249   (2025)  01- 0007- 07 

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2025 .01 .002

 

WANG Zhixin ,  SUN Chang ,  LIU Qiong

(School of Environment and Architecture ,  University of Shanghai for Science

and Technology ,   Shanghai 200093 ,   China)

Abstract :  Through shear tests on modeled aggregate concrete specimens with three distinct aggregate particle  sizes  of 17 ,   23 , and 30  mm ,   this  study  investigates the influence of  aggregate particle size on the shear  performance and crack development behavior of modeled aggregate  concrete .    The  study  clarifies the shear  transfer mechanism in modeled aggregate concrete and analyzes different aggregate  particle  sizes  affect  concrete 's  shear  performance .    According  to  the  results ,  as  the aggregate size increases from 17  mm to 30 mm ,   the peak  load increases  gradually and the  growth rate decreases gradually.   Correspondingly , the shear slip at peak load also increases ,  with its growth rate accelerating.   The  Load - displacement  curves for specimens with the three  aggregate  particle  sizes show approximately three stages :   an  initial rise ,  followed by a decline ,    and  then  either  a secondary rise  or  stabilization.    The  fracture  condition  of  the   aggregate  influences  the  trend  of  crack   width  -  slip  curves .  Specimens  with  different  aggregate  particle   sizes  display  distinct  characteristics  in  terms   of  aggregate  fracture  and  crack propagation ,  with strain concentration areas  correlating closely with  aggregate fracture  patterns .   Specifically ,   smaller  particles tend to fracture ,  leading to  mechanical  interlock  and  friction  between  cracks to transfer shear  forces;   larger  particles remain

intact ，relying on mechanical interlock and friction  between the  aggregate  and  mortar  to  transfer  shear forces； medium - sized particles exhibit  transitional  failure   modes .    Overall ， specimens  with  varying  particle   sizes   demonstrate  distinct  shear  force transfer characteristics .

Key words：modeled aggregate concrete； aggregate particle； crack propagation； shear performance

基金項目： 國家自然科學基金  (51808338) 。

作者簡介： 王之鑫  (1995—) ,  男 ，碩士研究生 ，研究方向：混凝土結(jié)構(gòu)。

通信作者：孫   暢  (1987—) ,  女 ，博士 ，副教授，研究方向：再生混凝土結(jié)構(gòu)研究。

收稿日期：2023 - 04 - 20