混凝土起裂荷载和韧度的确定

起裂荷载可通过激光散斑法、光弹贴片法、扫描电子显微镜法、电阻应变片法、声发射法等方法通过试验进行测定。徐世烺（1991）提出了采用光弹贴片法确定起裂荷载的方法。将光弹贴片材料和试件的一些基本材料参数代入应力光学第一定律，可得到试件开裂时贴片上所对应的条纹基数值n为

式中，Ec和Es分别为贴片材料和试件的弹性模量；μc和μs分别为贴片材料和试件的泊松比；fe是贴片材料的应变条纹值；tc和ts分别为贴片材料和试件的厚度；εls为混凝土的极限拉伸应变值。

当确定了应变条纹值后，就可确定试件开裂时对应的彩色条纹颜色，然后对照不同荷载等级下的光弹照片，就可以确定在哪一级荷载裂缝开始起裂，从而确定起裂荷载Pini。(www.xing528.com)

徐世烺（2008）等还提出了电阻应变片法确定起裂荷载。该方法是将应变片贴置于试件初始裂缝前端，一部分沿着裂缝前端布置，一部分沿着裂缝前端的两侧对称布置，如图6.5所示。沿着裂缝前端布置的应变片用来测量起裂荷载，两侧对称布置的应变片用来观测裂缝扩展过程。在达到起裂荷载之前，缝端应变片的应变值与荷载基本呈线性增长趋势。当应变增大到极限拉伸应变值后，由于裂缝出现，测点应力下降，并开始回缩，这表明测点处有裂缝出现，混凝土聚集的能量得到释放，缝端应变片应变开始回缩时的荷载值即对应于起裂荷载Pini。

图6.5　电阻应变片法测点布置方式

得到了起裂荷载Pini之后，将其与初始裂缝长度a0代入线弹性应力强度因子计算公式便可确定起裂韧度。对于三点弯曲梁，该公式为（6.10）。