在混凝土立方体抗压强度试验中,为什么立方体尺寸越小,抗压强度越高?

在混凝土立方体抗压强度试验中,为什么立方体尺寸越小,抗压强度越高?
也即是环箍效应作用下,为什么尺寸越小,所测抗压强度越高?作用原理是什么?
雪辉123 1年前 已收到1个回答 举报

为忘却的记忆 幼苗

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环箍效应:压板与混凝土试件受压面形成磨擦力,这摩擦力对试件的横向膨胀起着约束作用
受同样的力时,混凝土尺寸越大,膨胀范围越大,压板对混凝土约束力也跟着大
反之,混凝土尺寸越小,约束力较小
画一下受力图就能明白了
由于,角度α>角度β;尺寸大的混凝土腰部很细,首先被破坏,所以其强度较小(阴影区为破坏的体积,你书上应该有类似的图)
除了环箍效应,还有另外一个原因:大尺寸混凝土内存在的孔隙、裂缝等缺陷的机率比较大、多,从而降低了材料的强度,所以强度也较小
如下图的受力分析

1年前 追问

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雪辉123 举报

关于第一个原因,我理解为摩擦力一定的情况下,摩擦面积的减小导致应力的增大,从而使环箍效应增大,不知是否有误?关于α和β,我没看懂怎么得来的,请解释下。

举报 为忘却的记忆

这个α角和β是高中物理受力分析范围, 水平力(摩擦力)越大,合力就越往水平力方向偏,偏的角就越大,α就越大 摩擦面积不影响摩擦力,这个都是高中物理问题 不知道你说的应力增大,指的是哪个

雪辉123 举报

恩,高中物理的平行四边形我是知道的,我只是不理解约束力(摩擦力)怎么会随尺寸变小而变小,我理解的是摩擦力一定,但随着面积减小,单位摩擦力(即应力)增大,从而使环箍增大。

举报 为忘却的记忆

尺寸小的混凝土,摩擦力小,所以合力小,破坏比较慢 尺寸大的混凝土,摩擦力大,以压力形成的合力大,所以首先被破坏,(你看我给你画的图,在同压力作用下,其腰部比较细,首先被破坏)

雪辉123 举报

有一点我和你的观点不同,摩擦力是施加力和摩擦因数的乘积,那么无论是大小试件,其摩擦力应该一致,所以影响因素应该是尺寸所改变的应力大小。分歧就是摩擦力变与不变的问题了。

举报 为忘却的记忆

跟他膨胀有关 尺寸大,能膨胀的能力越大,膨胀越大,环箍效应越大,摩擦力越大
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