一、基本概念
混凝土轴向拉伸(单轴直接拉伸):沿试件轴线施加均匀拉力,测其轴向抗拉强度、极限拉伸值、抗拉弹性模量与应力-应变全曲线。
• 轴向抗拉强度 f_t = F_{\text{max}} / A ( F_{\text{max}} 破坏荷载, A 最小截面面积)
• 混凝土抗拉强度仅为抗压强度的 1/8~1/20,是结构抗裂、抗渗、抗扭的关键指标
二、适用标准(GB/T 50081-2019)
• 适用:测定轴向抗拉强度、极限拉伸值、抗拉弹性模量
• 试件:
◦ 室内成型:100mm×100mm 棱柱/哑铃形,标距约200mm
◦ 钻芯:φ100mm 圆柱体
◦ 每组 4 块
• 加载:0.05~0.10 MPa/s 匀速加载
三、试件与夹具(3种主流)
1. 内埋式(最常用):两端预埋钢筋/钢板,对中好、断裂多在中部
2. 外夹式:直接夹持两端,简单但易端部破坏
3. 粘贴式:端面粘钢板,适合小试件/芯样
四、试验要点(关键控制)
• 对中精度:轴线与加载方向偏差 ≤1mm(激光/千分表校准)
• 预加载:5%~10%预估破坏荷载,消除间隙、检查对中
• 加载方式:优先位移控制,避免应力集中与突然断裂
• 量测:标距段贴应变片,测弹性模量与极限拉伸
五、破坏形态
• 典型:中部突然断裂,裂缝垂直于轴线
• 普通混凝土:脆性断裂,骨料-砂浆界面先裂
• 纤维混凝土:多缝开裂、延性提升,断口可见纤维拔出/拉断
六、与劈裂抗拉的区别
• 轴向拉伸(直接):应力均匀、结果真实;对设备/对中要求极高
• 劈裂抗拉(间接):操作简单、应用广;应力非均匀,结果偏保守

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