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王小兵¹ ,  张传达¹ ,  高   健¹ ,  甘元楠² ,   纪云锋²

 

( 1 .  河南洛宁抽水蓄能有限公司 ，洛阳 471000 ;  2.  中国安能集团第二工程局有限公司 ，南昌 330096)

摘   要 ：为探究粉煤灰基蒸压加气混凝土动态力学性能和损伤本构模型 ，通过制备不同强度级别和干密度等级的圆柱形试件 ，并利用单轴抗压试验机进行不同应变速率下的轴向压缩试验。结果表明：蒸压加气混凝土在各应变速率下的破坏模式主要为纵向劈裂和剪切破坏 ，其力学性能与应变速率紧密相关 ；在高应变速率下，材料的峰值应力增加而峰值应变减少 ，显示出材料脆性的增强 ；随着应变速率的增加 ，蒸压加气混凝土的能量耗散能力提升 ，显示出其在动态加载下具有较好的能量吸收特性。其中 ，A5 . 0 B06 级蒸压加气混凝土的能量耗散能力最强 ，而 A3 . 5 B05 级最弱。基于 Weibull 分布的损伤本构模型能有效地预测蒸压加气混凝土的应力 －应变关系 ，尤其在高应变速率下与试验数据的吻合度较高。

关键词：蒸压加气混凝土 ；应变速率 ；力学性能 ；损伤本构模型 ；Weibull 分布

中图分类号：X773           文献标志码：A           文章编号： 1005- 8249   (2026)  02- 0048- 07

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2026.02.008

 

Dynamic Mechanical Properties and Damage Model of Autoclaved Aerated Concrete

WANG Xiaobing1  ,  ZHANG Chuanda1  ,  GAO Jian1  ,  GAN Yuannan2 ,  JI Yunfeng2

( 1 . Henan Luoning Pumped Storage  Co . ,   Ltd. ,   Luoyang 471000 ,   China;

2. China Anneng Group Second Engineering Bureau Co . ,   Ltd. ,   Nanchang 330096 ,   China)

Abstract :  To investigate the dynamic mechanical properties and damage constitutive model of fly ash - based  autoclaved aerated concrete  (AAC) ,   cylindrical specimens with varying  strength grades and dry densities were prepared.   Axial  compression  tests were conducted using a uniaxial compression testing machine at different strain rates .   The  results  indicate that the failure modes of AAC under various strain rates primarily involve longitudinal splitting and shear failure .   The mechanical properties of AAC  are closely related to  strain  rates :   at higher strain rates ,  the peak  stress  increases while the peak  strain decreases ,    indicating enhanced  material  brittleness .    Additionally ,   the   energy  dissipation  capacity  of  AAC   improves  with  increasing  strain  rates , demonstrating good energy  absorption  characteristics  under  dynamic  loading.    Among  the  tested  samples ,   A5 . 0  B06 exhibited the highest energy dissipation capacity ,  while A3 . 5  B05  showed  the  lowest.    The  damage  constitutive  model  based  on  Weibull distribution effectively predicts the stress - strain relationship of AAC ,   with particularly high agreement with experimental data at high strain rates .

Key words :  autoclaved aerated concrete;  strain rate;  mechanical properties;  damage constitutive model;  Weibull distribution

作者简介： 王小兵  (1988—) ,  男 ，本科 ，工程师 ，研究方向：混凝土材料研究。

通信作者： 张传达  (1997—) ,  男 ，本科 ，助理工程师 ，研究方向：混凝土材料研究。

收稿日期：2024 - 12 - 02