混凝土抗压强度远远小于抗拉强度,约为抗压强度的百分之五到百分之十。
测定混凝土抗拉强度的方法有两种,一种是轴心抗拉试验,另一种是劈裂试验。
·先来看一下轴心受拉试验。
试验尺寸为 100×100×500mm 的柱体,两端设有埋长为 150mm 的二级钢筋,钢筋直径 d 等于 16mm,钢筋位于柱体轴线上。
试验机夹紧两端伸出的钢筋后开始加载,使柱体均匀受拉。
破坏时在柱体中部突然发生横向断裂,这时的平均拉应力就是混凝土的轴心抗拉强度。
由于轴心受拉实验中不易做到严格对中,因此量测结果会产生较大的偏差,所以通常采用劈裂实验来确定混凝土的抗拉强度。
·下面来观察混凝土的劈裂试验。
试验采用立方体标准试块,在试块上通过 5×5mm 的方钢电条施加一条线和窄缝。
根据弹性理论可知,在这种受力情况下,试块在事件中间的垂直节面上除加力附近很小的范围以外都产生均匀的拉应力。
当拉应力达到混凝土的抗拉强度时,试块沿中间的垂直界面劈裂为两半,这是断裂面。
试块的破坏是由于试块中部拉应力达到极限强度而发生断裂破坏。
根据弹性理论,劈拉强度 f、t、s 等于πa²分之二 f。