双轴受压应力作用下碾压混凝土特性的试验研究
单轴及双轴受压应力状态下RPC材料的塑性损伤分析的开题报告
单轴及双轴受压应力状态下RPC材料的塑性损伤分析的开题报告一、研究背景RPC（Reactive Powder Concrete）是一种新型的高性能混凝土材料，其具有高密实性、高强度、高耐久性等优异性能。
然而，RPC在不同的应力状态下会表现出不同的塑性行为。
特别是在受压应力状态下，RPC材料的塑性变形会引起微观损伤的形成，从而导致材料的力学性能的变化。
因此，研究RPC材料在单轴及双轴受压应力状态下的塑性损伤特性，对于深入了解RPC材料的力学行为具有重要的意义。
二、研究目的本文旨在研究RPC材料在单轴及双轴受压应力状态下塑性损伤特性以及对材料力学性能的影响规律，以深入了解RPC材料的力学行为与本质，为其在结构工程中的应用提供科学依据。
三、研究内容1. RPC材料的基本性质研究通过实验测试得到RPC材料的强度、韧性等基本性质参数，为接下来的塑性损伤特性研究做好准备工作。
2. RPC材料在单轴应力状态下的塑性损伤分析基于非线性有限元方法，针对RPC材料在单轴应力状态下的力学行为进行模拟，并通过损伤模型描述RPC材料在塑性变形过程中的微观损伤形成。
分析RPC材料的力学性能随着微观损伤的形成而发生的变化。
3. RPC材料在双轴应力状态下的塑性损伤分析同样基于非线性有限元方法，针对RPC材料在双轴应力状态下的力学行为进行模拟，并通过损伤模型描述RPC材料在塑性变形过程中的微观损伤形成。
分析RPC材料的力学性能随着微观损伤的形成而发生的变化。
4. 实验验证通过对比实验和模拟仿真结果，验证本文所建立的受压应力状态下RPC材料的塑性损伤模型的准确性。
四、研究意义本文的研究可以深入了解RPC材料在单轴及双轴受压应力状态下的塑性变形损伤特性，探究RPC材料在不同应力状态下的力学行为规律，对于加深对RPC材料本质理解、优化其应用具有一定的指导作用。
此外，本文的研究成果还有望推动RPC材料在结构工程中的应用和进一步发展。
混凝土双轴动态等比例受压损伤试验研究
１ 试 验 过 程
１ ． １ 试 验 设 备
本 试验 所采 用 的大 型 静 、 动 三 轴 电液 伺 服 试 验 系
单 轴试 验成果 的基 础上 建立 了动态 本构模 型 … 。Ｇ ｒ ａ ｎ
等对高 强混 凝土 在较 高 速率 下 进 行 三 轴 动 态试 验 ， 试
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２— ０ ６— ０ ７
结构 设计 规范 中 给 出的混 凝 土 强 度 和变 形 设 计 指标 ， 都是 基 于单轴 受压 或受拉 的试 验结 果 ， 因此 ， 研 究混 凝
Ｔ ａ ｋ ｅ ｄ ａ等试 验 研 究 了恒 定 围 压 下 混 凝 土 的 动态 破 坏 强度 准则 。Ｆ ｕ ｊ ｉ ｋ ａ ｋ ｅ等采用 液 压作 为 圆柱体 试 件 的 恒 定侧 向约 束力 ， 在 轴 向施 加动 态荷 载 ， 研 究 了三 向应 力状 态下 混凝 土的 动态 破 坏模 式 ， 建 立 了动 态 的破 坏准 则 ， 并 提 出了半 经 验 的动 态本 构模 型 。上 述 研 究 绝 大多数 是单 向应 力 状态 下 的动 力试 验 ， 复 杂 应力 状
凝土的抗压强度 、 临界 应 变 与应 变 率之 间 呈线 性 关 系 。 关 键 词： 应变率 ； 双向应力状 态； 动 态损 伤 ；混 凝 土 文 献标 志码 ：Ａ
中图 法 分 类 号 ： Ｔ Ｖ ３ １ ４
工 程 中的混凝 土结 构极 少处 于单轴 受压 或受 拉应
验 结果 表 明 ， 在应 变速 率为 １ ． ３—５ ／ ｓ 之 间建立 的动 态
态 下 的动 力试 验资料 十分 有 限 。 本研 究利 用大 连理 工大学 海岸 和近 海工 程 国家重 点 实验 室的 大型混凝 土静 、 动 三轴试 验 系统 ， 研究 了地 震 荷载作 用 下 Ｃ ２ ５混 凝 土 的 动 态 抗 压 特 性 及 其 损 伤 演 化规律 ， 并 与准静 态 荷 载 作用 下 的 的抗 压 特 性作 比
干燥和饱和状态下大坝混凝土双轴受压动力特性研究
干燥和饱和状态下大坝混凝土双轴受压动力特性研究
柯善铁
【期刊名称】《水利技术监督》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】为保证大坝运行安全,文章采用静态和动态三轴试验系统,对干燥、饱和状态下的大坝混凝土进行动态双轴压缩试验。
结果表明干燥、饱和混凝土的极限抗压强度随着应变率的增加而增加,与施加在试件上的侧向压力大小密切相关。
饱和大坝混凝土的静态抗压强度低于干燥状态下的混凝土,动态抗压强度高于干燥状态下混凝土动态抗压强度,在侧向围压下,应变率对饱和混凝土强度的影响更显著。
研究结果为大坝建设管理提供参考。
【总页数】4页(P175-178)
【作者】柯善铁
【作者单位】广东华迪工程管理有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV41
【相关文献】
1.湿筛二级配大坝混凝土双轴动态受压特性试验
2.单轴受压状态下的混凝土力学特性研究
3.双轴受压状态下混凝土动态抗压特性试验研究
4.干燥与饱和状态下马城铁矿砂岩三轴压缩力学特性及强度参数演化规律研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
混凝土单轴、双轴动态强度和变形试验研究共3篇
混凝土单轴、双轴动态强度和变形试验研究共3篇混凝土单轴、双轴动态强度和变形试验研究1混凝土单轴、双轴动态强度和变形试验研究一、单轴动态强度试验单轴动态强度试验是一种常见的混凝土动态强度测试方法。
通过在混凝土试样上施加单轴动态载荷，可以研究混凝土在不同载荷频率下的破坏特性，以及混凝土的动态强度。
单轴动态强度试验的测试流程如下：首先选择合适的混凝土试样，并进行预处理，如养护、保湿等。
之后在试样两端安装载荷传感器，将试样放置在试验机上，施加单轴动态载荷，同时记录载荷和变形数据。
根据试验数据可以得到混凝土在不同载荷频率下的抗压强度、弹性模量、泊松比等力学参数。
同时还可以研究混凝土的动态力学响应和破坏模式，进一步揭示混凝土的内部结构和力学特性。
二、双轴动态强度试验双轴动态强度试验是一种较为复杂的混凝土动态强度测试方法。
通过在混凝土试样上施加双轴动态载荷，可以研究混凝土在不同载荷频率下的破坏特性，以及混凝土的动态强度。
双轴动态强度试验的测试流程如下：首先选择合适的混凝土试样，并进行预处理，如养护、保湿等。
之后通过调整试验机的双轴载荷控制系统，同时施加两个垂直方向的动态载荷，记录试样的应力和应变数据。
根据试验数据可以得到混凝土在不同载荷频率下的破坏特性和双轴强度。
同时还可以研究混凝土的动态力学响应和破坏模式，进一步揭示混凝土的内部结构和力学特性。
三、变形试验变形试验是研究混凝土变形特性的重要试验方法。
通过在混凝土试样上施加不同的变形载荷，可以研究混凝土的弹性变形、塑性变形、极限变形等特性。
变形试验的测试流程如下：首先选择合适的混凝土试样，并进行预处理，如养护、保湿等。
之后将试样放置在试验机上，通过控制试验机的变形载荷控制系统，施加不同的变形载荷，同时记录试样的应变数据。
根据试验数据可以得到混凝土的应变-应力关系曲线，以及混凝土的弹性模量、泊松比等力学参数。
同时还可以研究混凝土的变形特性，揭示混凝土的力学特性和内部结构。
混凝土在动态双向压力作用下的强度和变形特性
混凝土抗压强度影响的研究成果，对比分析了加载 速率对混凝土断裂特性的影响，以及对强度、弹性 模量、临界应变、泊松比、吸能能力的影响等。Malvar 与 Ross[2]总结了荷载速率对混凝土单轴动态抗拉强 度影响的研究成果。Bicanic 等[3]和 Tedesco 等[4]在 单轴试验成果的基础上建立了动态本构模型。Gran 等 [5]对高强混凝土在较高速率下进行了三轴动态 试验。试验结果表明，在应变速率 1.3~5 /s-1 之间建立 的动态剪切破坏面比静态条件下的破坏面高 30 % ~ 40 %。Takeda 等[6]试验研究了在恒定围压下混凝土的
收稿日期：2005-09-22
修改稿收到日期：2006-03-06
基金项目：国家自然科学基金资助重点项目（No.50139010；No.90510018）。
作者简介：闫东明，男，1978 年生，博士研究生，主要从事凝土材料动力性能方法的理论与试验研究。E-mail: dmyag@
混凝土双轴压缩徐变实验初步研究
ISSN 1000-0054CN 11-2223/N 清华大学学报(自然科学版)J Tsingh ua Univ (Sci&Tech ),2001年第41卷第11期2001,V ol.41,N o.1131/35110-113混凝土双轴压缩徐变实验初步研究高 虎, 刘光廷, 陈凤岐(清华大学水利水电工程系,北京100084)收稿日期:2000-06-27基金项目:清华大学“九八五”科研基金项目作者简介:高虎(1974-),男(汉族),安徽,博士研究生。
摘 要:为完善大体积混凝土仿真应力计算以及确切了解混凝土徐变性质,设计研制了机电伺服混凝土双轴徐变仪,采用高精度位移传感器测量徐变变形,和传统的混凝土徐变测量仪器及方法做了对比;获得了混凝土双轴压缩徐变实验曲线,与单轴徐变曲线相比,早龄期混凝土双轴压缩徐变比单轴徐变小30%左右;测定了多轴徐变试件的强度,并比较了同龄期未受力的强度,研究了微观切片混凝土双轴压缩应力下裂缝发展情况,认为低应力水平下压缩徐变试件强度并不降低,低应力下压缩徐变变形并非以试件损伤为代价。
关键词:混凝土;双轴压缩;徐变;强度;损伤中图分类号:TU 502.1文章编号:1000-0054(2001)11-0110-04文献标识码:APrel iminary study of concrete creep underbiaxial compressionG AO Hu ,LI U G uan gting ,CHE N Fen gqi(Department of Hydraulic Engineering ,Tsinghua Univers ity ,B eijing 100084,China )Abstract : The biaxial creep mechanical-electrical s erv o machine is manufactu red to mak e su re the property of concrete creep and to complete th e s imulation calculation of mass concrete.High-accuracy displ acem ent sensor is used in th e measurement of th e creep strain.The contrast is made betw een the new creep machine and th e traditional ones,together with the n ew meth od of th e measurement w ith the conv entional ones.Biaxial concrete compression creep curv es are acquired with the help of th e new machine.The biaxial creep of the early concrete is 30%less than the uniaxial ones .And the strength s of th e creep specim ens after loading are also measured,w hich are not less th an the ones before loading with the same age.Th e microscopic conditions of the crack of the concrete under the biaxial compress ion are also s tudied which lead to th e conclusion th at the creep s train of concrete under low stresses is not at the ex pense of damage.Key words : concrete ;biaxial compress ion;creep;strength;damage 大体积混凝土如混凝土大坝的仿真应力计算需要完整的混凝土材料性能曲线。
混凝土在双向受压下力学性质的试验研究
双轴岩石压力试验机ｌ 田 。利用该装置可 以对 ５ ， ５ ０ ，１５ ５ ｍ Ｏ ７ ，１０ ２ ，１０ ｍ的岩石、砼等立方体试件开展单向 和 双向压缩试 验 。
１ 试 验方 法 ． ４
试验制作混凝土立方体试块共 ９ ，编号为 ｌ ９ ，分 ３ 块 一 号 组进行试验研究 。 （ ） 号试件在 Ａ向以 ０ Ｐ／的速率单向加载至破坏 ，取平均值得到单轴抗压强度 。 １ １３ ．Ｍ ａ ５ ｓ
（ ）～ ２ ４１ 向加载 （ 称双 向 ２： 加载 ） 首先 在 Ａ、 ２： 双 简 ｌ 。 Ｂ向 同时 以 ０５ＭＰ／ ． ａ ｓ
的速率 双 向加载 到 Ｏ５ ． 试 验 中测得 的 ：６ ． ａ） ． ，（ ５８ ＭＰ ，然后 Ｂ向保 压 ，Ａ向继续 加载 ，直到试 件破坏 ， ７ （ ７ ９号试件 进行 ：ｃ ＝ｌ： 双 向加载 （ 称双 向 ｌ： 加载 ） ３） － ｒ ＇ ｌ 简 １ ｏ在 Ａ、Ｂ向同时 以 ０５ＭＰ／的 ． ａｓ 速率双 向加载 ，直 到试件 破坏 ，加 载路 径见 图 ｌ（ ） ｂ。
郑慧慧 ，徐秋丽 ，王有 凯 ’
（ ．商丘师范学院 建筑与 土木工程 系，河南 商丘 ４ ６ ０ ；２ 山东省东明县建设局 ，山东 东明 ２５ ０ ； １ ７ ００ ． ７ ４０
３ 南 理 工 大 学 土 木 工 程 系 ，河 南 焦作 ４ ４ ０ ．河 ５ ０ ３）
摘要 ： 采用大吨位等刚度双向加载系统 ， 对混凝土立方体试块进行 了双向和单向加载的试验研究 。实验结果表 明： 在双 向加载条件下 ，混凝土 的破坏强度远大于单轴破坏强度 ；由于中问主应力的增加 ，约束了试件 的横 向变形 ， 使 ｌ： 加载破坏强度大于双轴 ２： 加载破坏强度 ； ｌ ｌ 总结了在最小主应力 ｃ ＝０的情况下 ， ｒ ３ 试件双向 Ｏ —ｃ 关 系。 ＂ ｒ Ｉ ２
双向受压应力作用下碾压砼强度的试验研究
双向受压应力作用下碾压砼强度的试验研究摘要本文主要研究了双向受压应力作用下碾压砼的强度试验结果。
具体来讲，以某碾压砼路用混凝土为例，应用试件法研究了某路面抗压强度试验结果，并结合数值模拟方法，分析了试验结果的合理度。
结果表明：该试验受到的双向抗压应力，对于碾压砼的抗压强度有一定的影响，在常温下，它的抗压强度、抗拉强度均可以达到一定水平；而在高温下，抗压强度受到较大影响，呈现降低趋势。
本研究结果可以为路面工程施工和路面质量控制提供实际参考。
1 绪论碾压砼是指将细碎石料加入水泥胶凝材料，以碾压方法把原材料砌积成坚固结构的新型土工制品的材料。
由于碾压砼的好处，如结构紧固、体积较小，体积容量较大，抗压强度高等，它已经得到越来越多的应用。
双向受压应力作用对碾压砼的抗压强度产生了重要影响。
本文研究该试验结果，以深入了解碾压砼的抗压强度特性，为路面施工及路面质量控制提供有效的参考依据。
2 试验方法为了验证双向受压应力的作用对碾压砼的抗压强度的影响，本文以某混凝土路用碾压砼为例，采用试件法进行试验，选取样品室内恒温恒湿试验，将编号分别为J0、J1、J2、J3的型比室编号样品，置于恒温恒湿实验室，分别在常温和高温情况下进行双向受压应力作用下抗压強度的试验，以研究它们的特性，并结合数值模拟方法，分析试验结果的合理性。
3 试验结果通过试验可以获得以下结果：(1) 在常温下，样品J0、J1、J2、J3的抗压强度分别是4.09 MPa、4.78 MPa、4.85 MPa和4.90 MPa；(2) 在高温条件下，样品J0、J1、J2、J3的抗压强度分别是3.95 MPa、4.42 MPa、4.62 MPa和4.72 MPa。
模拟试验结果表明：在常温下，实验抗压强度基本满足设计要求；在高温条件下，抗压强度受到较大影响，呈现降低的趋势，说明受压作用下砼的抗压强度有一定的时间变化和靠近时变性。
双轴受压应力作用下碾压混凝土特性的试验研究(精)
双轴受压应力作用下碾压混凝土特性的试验研究作者：李建林时间：2007-11-25 12:18:00摘要：本文对双轴受压应力作用下的碾压混凝土进行了试验研究，研究了碾压混凝土的双轴受压强度、变形及破坏准则，给出了Drucker prager准则中a和k值，并与普通混凝土进行了比较，得出了几点有意义的结论。
关键词：碾压混凝土双轴受压破坏准则高碾压混凝土坝应力状态很复杂[1]，坝体混凝土绝大部分是处于三向及双向受压应力状态下，国内外多轴应力作用下普通混凝土强度研究已表明[2]，普通混凝土双轴受压应力下的强度是单轴受压混凝土强度的1.25～1.60倍，三轴受压强度是单轴受压强度的3～4倍以上。
因此，人们已认识到以单轴强度为依据的设计是不合理的。
本文在对碾压混凝土进行双轴受压试验基础上，探讨复杂应力作用下碾压混凝土的强度、变形和破坏准则。
1 试验设计1.1 试件尺寸及材料配比为了便于同普通混凝土单轴和双轴强度比较，试件采用边长为150mm的立方体，是普通混凝土试验的标准试件。
胶凝材料采用425＃普通硅酸盐水泥与荆门热电厂的粉煤灰，骨料采用河砂与卵石，减水剂采用木质磺酸钙。
为便于比较，试验中选用两种配比的试件，具体混凝土配合比见表1.每种配比各制作了25个试件，3个用以测定28d龄期的抗压强度，3个用以测定试验龄期的抗压强度。
双轴受压试验(包括单轴受压试验)的两向应力比σ2/σ１有0(单轴受压)、0.25、0.50、0.75和1.00共5种。
每种应力比下的强度和应变测值均取3～4个试件的平均测值。
表1 碾压混凝土配合比(单位：kg)类别水胶比水泥粉煤灰外加剂水河砂卵石A 0.70 5.54 11.85 0.031 12.11 76.85 150.26B 0.80 6.56 8.60 0.031 12.11 77.96 153.191.2 试件加载方法与测试方法试件各龄期的立方体抗压强度测定在原葛洲坝水电工程学院建材实验室的万能试验机上按标准试验方法进行。
两种级配混凝土试件双轴作用下强度、变形分析
泵（ 向出力最 大压 力 ２５０ｋ 最大 拉力 ５０ｋ ） 荷载传感 器 每 ０ Ｎ， ０ Ｎ 、 和位移传感器（ Ｖ Ｔ 组成 ， ＬＯ ） 系统 可 以实现 各种应力 比下 的三 向 拉 、 向压 和三 向拉 压的静动态试 验 ， 三 试验时 既可 以进行荷 载控 制又可 以进行位移控制 。
验依据 。
采用 大连华能热电厂生产 的二级粉煤灰 ， 子为天然河砂 ， 砂 细度 模数 ２６— ．， ． ２ ８ 属于 中砂 ， 粗骨料 为三级 配石灰 岩碎石 ， 中小 其
石 （ —２ ｌ 、 ５ ０ｉ ／ 中石 （ｏ ０ ｌ ）大石 （ —８ ／＿的比例是 ３ ｍ） ２ 一４ ｉｎ 、 ／ ｌ ０ ４ ０／Ｄ ｌ） ｉ ： ３４ ：。所有试件 的制 作和养 护按水 工混凝 土试 验规 程 规定进 行， 所有大试件 用跌 落式 搅拌 机搅 拌混 凝 土 ， 入 式振 捣棒振 插
４ ｌ ０ｉ ／ ｍ骨料 的湿筛 二级配混凝土 的双轴试验 。对于双轴拉 压试
验， 采用 的试件形式 为两端预埋螺栓的棱柱体试件 ， 大试 件尺寸 为 ２０ｉ ５ ｌ ０ ｌ 相应 的湿筛 二级 配试 件 尺寸 为 ５ ｌ ｘ２０ｉ ｘ４０ｉ ／ ｍ ／ ｍ ／ ｍ，
混凝土 的强度 、 弹性模量等特性 的测试 ， 必须采用包括全部粒 组
大坝混凝土属 于大体 积混 凝土 ， 在其 配合 比设 计中 ， 在满 足 工作性 、 强度和耐久性等要求 的前提下 ， 了节省水泥 和降低水 为
化热 ， 往往 大量增加混凝土 中粗 骨料用量 和采用 粒径 较大 的全 级配骨料 （ 最大骨料粒径达到 １０ｉ ） ５ ｌ 或者三级 配骨料 （ 大骨 ／ ｍ 最 料粒径达到 ８ ｌ） ０１ 。由于全 级配混 凝 土和湿 筛混 凝土胶 凝材 ／ ｍ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
双轴受压应力作用下碾压混凝土特性的试验研究摘要：本文对双轴受压应力作用下的碾压混凝土进行了试验研究，研究了碾压混凝土的双轴受压强度、变形及破坏准则，给出了Drucker prager准则中a和k值，并与普通混凝土进行了比较，得出了几点有意义的结论。
关键词：碾压混凝土双轴受压破坏准则高碾压混凝土坝应力状态很复杂[1]，坝体混凝土绝大部分是处于三向及双向受压应力状态下，国内外多轴应力作用下普通混凝土强度研究已表明[2]，普通混凝土双轴受压应力下的强度是单轴受压混凝土强度的1.25～1.60倍，三轴受压强度是单轴受压强度的3～4倍以上。
因此，人们已认识到以单轴强度为依据的设计是不合理的。
本文在对碾压混凝土进行双轴受压试验基础上，探讨复杂应力作用下碾压混凝土的强度、变形和破坏准则。
1 试验设计1.1 试件尺寸及材料配比为了便于同普通混凝土单轴和双轴强度比较，试件采用边长为150mm的立方体，是普通混凝土试验的标准试件。
胶凝材料采用425＃普通硅酸盐水泥与荆门热电厂的粉煤灰，骨料采用河砂与卵石，减水剂采用木质磺酸钙。
为便于比较，试验中选用两种配比的试件，具体混凝土配合比见表1.每种配比各制作了25个试件，3个用以测定28d龄期的抗压强度，3个用以测定试验龄期的抗压强度。
双轴受压试验(包括单轴受压试验)的两向应力比σ2/σ１有0(单轴受压)、0.25、0.50、0.75和1.00共5种。
每种应力比下的强度和应变测值均取3～4个试件的平均测值。
表1 碾压混凝土配合比(单位：kg)类别水胶比水泥粉煤灰外加剂水河砂卵石A0.705.5411.850.03112.1176.85150.26B0.806.568.600.03112.1 177.96153.19 1.2 试件加载方法与测试方法试件各龄期的立方体抗压强度测定在原葛洲坝水电工程学院建材实验室的万能试验机上按标准试验方法进行。
试件的双轴受压试验(包括单轴受压试验)在中南水电勘测设计研究院宜昌分院实验室的双轴压力试验机上进行。
该双轴压力机主要由刚度很大的平面钢质矩形框架与两个带油压表的30t油压千斤顶组成。
试验时，试件置于钢框的一个下角的内测，如图1所示。
试件与加压板之间垫有一块150mm×145mm×10mm的钢垫板。
试件的每个受压面上都垫有两层塑料布，其间涂有油脂以消除加压面摩擦。
两个千斤顶分别在水平方向与竖向对试件加压，由各自的压力表控制各自的压力值。
图1 试件加载示意每个千斤顶活塞顶部加压板上对称地装有两个位移传感器，以测定试件变形。
荷载大约分10级，每级都记录荷载与变形值。
对于单向压力试验，只用竖置千斤顶加载；对于双向受压试验，两个方向的千斤顶同时按预先确定的两轴应力比分级加载，直至试件破坏为止。
2 试验结果 2.1 碾压混凝土的双轴受压强度将5种应力比的试验结果绘于图2.以σ1表示碾压混凝土双轴受压应力中的第一主应力，以σ2表示碾压混凝土双轴受压应力中的第二主应力，图中σ0为碾压混凝土的单轴抗压强度。
由图2可以看出，当σ2/σ1=0(单轴)时，σ1/σ0=1，此时为单轴抗压强度；当σ2/σ1=0.25时，σ1/σ0=1.3，这说明双轴受压强度是单轴受压强度的1.3倍；当σ2/σ1=0.5时，σ1/σ0=1.5；当σ2/σ1=0.75时，σ1/σ0=1.6，此时的双轴受压强度为单轴受压强度的1.6倍。
因此，双轴受压下碾压混凝土强度普遍高于单轴受压时的碾压混凝土强度，即双轴受压强度一般是单轴受压强度的1.2～1.5倍，当σ2/σ1=0.75时，双轴受压强度达到最大，达1.6倍单轴抗压强度。
图2 碾压混凝土双轴受压强度曲线为便于分析说明，将图2破坏点趋势进行分析，通过曲线回归分析后，可用如下公式进行描述：(1) 式中：α为双轴受压碾压混凝土应力比；σ0为碾压混凝土单轴受压强度；σ10为双轴受压碾压混凝土的强度。
当已知处于双轴受压碾压混凝土的受力比α(=σ2/σ1)时，就可将此α值代入式(1)中求出双轴受压碾压混凝土的强度。
按此式计算精度在5%以内。
2.2 碾压混凝土的双轴受压变形根据应变测量结果，以ε1表示双轴受压时σ1方向的压应变，ε2表示双轴受压时σ2方向的压应变，ε0表示单轴受压时的压应变。
图3 碾压混凝土双轴受压变形曲线以ε1/ε0为横坐标，ε2/ε0为纵坐标，将双轴受压碾压混凝土的变形绘于图3中。
从图3可以看出，双轴受压时碾压混凝土的极限应变值大大高于单轴受压时的极限应变值，并随着应力比α的增大而增大。
当α=0.25时，ε1/ε0=2.5，即双轴受压变形是单轴受压变形的2.5倍；当应力比α增大时，双轴受压变形增加更大。
当应力比达到1时，双轴受压变形增加达到最大，此时为3.5～4倍的单轴受压变形。
因此，碾压混凝土的双轴受压变形是单轴受压的2～4倍。
并且，双轴受压时，极限变形量提高幅度比强度的提高要大得多，表现出较多的延性，即塑性变形特征。
根据图3中的试验点，通过曲线回归分析，碾压混凝土的双轴受压变形可由下式计算。
(2)式中：ε10为双轴受压极限变形；ε0为单轴受压极限变形。
当已知处于双轴受压碾压混凝土的应力比α=σ2/σ1时，就可计算出碾压混凝土的极限应变值。
按此式计算精度在8%以内。
2.3 碾压混凝土的破坏型式碾压混凝土双轴受压α=0.50时，σ1方向的应力与应变变化如图4所示。
图中σ1为第一主应力方向应力，σ10为第一主应力方向的强度，ε1为第一主应力方向的应变(主应变)，ε10为第一主应力方向的极限应变值。
分析图4可以看出，当碾压混凝土双轴受压应力较低时，试件主要产生弹性变形，应力应变基本成直线关系，此时荷载约占破坏荷载的30%左右。
随着压应力的增大，应力应变曲线向应变轴弯曲，应变增长快于应力增长。
同样应力水平下，双轴受压应变是单轴受压的2倍左右。
这主要表现为双轴受压试件内部裂缝与塑性变形发展较大，这一过程直至破坏荷载的80%左右。
随着荷载的进一步加大，试件表面出现了裂缝，但并不马上破坏，而是形成许多内部裂缝后，在与高应力方向成某一角处形成的裂缝处发生破坏，这表明了双轴受压应力下碾压混凝土的塑性破坏特性。
3 碾压混凝土的破坏准则图4 双轴受压应力应变关系许多研究者，如Tasuji，Kupfer，Rosenthal，Gluchlick等[3]，对混凝土多轴强度研究表明，多轴混凝土的破坏分两种类型，一种是脆性破坏，另一种是塑性破坏。
对于单轴受力、双轴压拉、双轴受拉、三轴压压拉等应力状态下的混凝土属于脆性破坏；对于双轴受压及三轴受压等应力状态下的混凝土则属于塑性破坏。
本试验中，碾压混凝土双轴受压破坏也证实了这点。
对于塑性破坏的混凝土来说，应用较多的是Drucker Prager准则(以下简称D-P准则).D-P准则的表达式为：(3)式中：I1=σ1+σ2+σ3；J2=1/2[(σ1-σ2)2+(σ2-σ3)2+(σ3-σ1)2]；a、k D-P准则参数。
该准则是为了修正Mohr Coulomb屈服准则，由Drucker和Prager提出，其实质是在Misses准则基础上增加了平均应力(静水压力)的影响，这里，众多的研究者认为，平均应力对多轴混凝土的破坏起到重要作用，准则中应考虑，如图5所示。
该模型因为导数在破坏面上处处连续，处理比较容易，比较符合混凝土和岩土材料的破坏性质，在混凝土和岩土工程中得到了广泛的采用。
D-P准则中需要确定的参数有两个，即a和k值。
为了获得D-P准则中的参数a、k值，根据试验结果，计算出D-P 准则中的I1和值，并绘于图6中，通过线性回归得如下公式：0.39I1+=2.1(4)式中：α=0.39，k=2.1.式(4)则为双轴受压力下碾压混凝土的破坏准则。
图5 D-P准则的空间描述图6 I1和值的关系对于双轴应力场条件下，σ3=0，Drucker Prager破坏曲面在σ3=0的平面(σ1，σ2)上的图形是椭圆形。
将(4)式表达的关系曲线在σ１σ2平面上表示(见图7)，并与图2的试验点比较，从图7可以看出，在σ1σ2平面内，试验点与D P准则吻合很好。
因此，D-P准则较好地反映了双轴应力作用下混凝土的强度规律。
为了便于分析，我们将几位学者所做的普通混凝土的双轴受压强度试验点也绘于图7中。
从图7可以看出，本试验的碾压混凝土双轴受压强度至少不低于其他学者所做的普通混凝土的相应双轴受压强度。
4 结论图7 D-P准则的平面图形(1)碾压混凝土的双轴受压强度比其单轴受压强度要高，双轴受压强度一般是单轴受压强度的1.2～1.6倍。
α=σ2/σ1=1时，提高得最多，达1.6倍。
这些规律与普通混凝土的规律基本一致。
碾压混凝土的双轴受压强度值不亚于普通混凝土的相应值。
(2)碾压混凝土在双轴受压时的延性，显著高于它在单轴受压时的延性。
并且增加的延性比增加的强度大得多。
破坏时，双轴压力比越接近1，延性越大，破坏时呈现出较大的塑性。
(3)本文得出的强度公式(1)到变形公式(2)，可以在已知两向应力比和单轴强度、变形的条件下，分别求出其极限强度与极限变形，该成果可供碾压混凝土的结构设计时参考。
(4)碾压混凝土在双轴受压应力作用下的试验研究表明，低应力下碾压混凝土呈现弹塑性变形特征，高应力下碾压混凝土呈现塑性变形特征，即塑性破坏特征。
(5)碾压混凝土双轴受压时的破坏准则可用D-P准则来描述，给出了D-P准则中a和k值，该值可供碾压混凝土坝的分析计算时参考。
参考文献：[1] 沈崇刚，等。
世界范围内碾压混凝土坝的发展[A]。
国际碾压混凝土坝学术讨论会论文集[C]。
北京，1991.[2] 李建林，等。
双轴拉压应力作用下混凝土强度的试验研究[J]。
水力发电学报，1989，(2).[3] 徐积善。
强度理论及其应用[M]。
北京：水利电力出版社，1985.。