Механика деформируемого твердого тела
О статье: поступила: 11.11.2019; финансирование: бюджет ДВФУ.
DOI: http://www.dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2020-1-4
УДК 691.32: 539.422.22/23: 620.173
А.И. Комаров, А.Ю. Кшнякин, А.К. Масиулла, В.Г. Цуприк
КОМАРОВ АЛЕКСЕЙ ИГОРЕВИЧ – аспирант, e-mail: komarov.ai@dvfu.ru
КШНЯКИН АНТОН ЮРЬЕВИЧ – аспирант, ассистент, e-mail: kshnyakin_ayu@dvfu.ru
МАСИУЛЛА АБДУЛ КАСИМ – аспирант, e-mail: arash786masi@gmail.com
ЦУПРИК ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ – к.т.н., доцент, заведующий кафедрой, e-mail: tsuprik.vg@dvfu.ru
Кафедра строительных конструкций и материалов Инженерной школы
Дальневосточный федеральный университет
Суханова ул., 8, Владивосток, Россия, 690091
Энергоемкость разрушения автоклавного газобетона
в условиях одноосного сжатия
Аннотация: Общепринятые в настоящее время в механике разрушения материалов критерии разрушения основаны на энергетической концепции А.А. Гриффитса. Эта концепция определяет условие возникновения предельного состояния в материале вокруг вершины одиночной трещины в виде равенства скорости роста упругой энергии и скорости ее поглощения в ограниченной зоне, вокруг внутреннего дефекта структуры материала. Но для сложных композитных материалов, таких как бетон, возможность применения этих критериев остается спорной из-за выраженной неоднородности и большого количества дефектов структуры этого типа материалов. Ввиду того что энергетическая природа разрушения справедлива для любых материалов, в том числе для бетонов, то, мы полагаем, должен существовать энергетический критерий разрушения. Такой критерий должен устанавливать факт этого явления как результата интегрального накопления и диссипации поступающей извне упругой энергии внутри напряженного объема материала, насыщенного массой произвольно направленных трещин (дефектов) различной природы и размеров. Предлагаемая в работе эффективная удельная энергия разрушения газобетона как модельного материала рассматривается не только как параметр, обозначающий свершившийся факт разрушения его напряженного объема, но и как характеристика, описывающая процесс накопления и рассеяния энергии в таком объеме. Диапазон возможных значений исследуемой величины для ячеистого бетона был определен по результатам проведенного авторами факторного эксперимента с варьированием таких факторов, как плотность, скорость нагружения и водонасыщенность. Вид зависимости энергозатрат на разрушение кубического образца газобетона во времени от различных факторов обусловливает вязкий или хрупкий тип (механизм) разрушения этого материала и описывает ход накопления дефектов в процессе нарастания упругой деформации до момента разрушения.
Ключевые слова: энергоемкость разрушения газобетона, критерий разрушения, удельное накопление дефектов.