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矿渣是高炉炼铁过程中产生的废渣,因其具有一定的活性,且化学成分与普通硅酸盐水泥相近,可以部分替代水泥用于混凝土的制备。矿渣混凝土作为一种新型绿色建筑材料,是解决资源、环境和生态等问题的重要的措施。在实际工程中,工程结构除了受到静态荷载外,还可能受到地震等动态荷载的影响,因此,研究矿渣混凝土在动态荷载下的力学性能具有重要意义。本文通过试验分析结合数值模拟的研究方案,利用Φ100mm分离式霍普金森压杆进行不同掺量矿渣混凝土在不同冲击荷载下的压缩试验,同时采用TYE-2000B型压力试验机进行不同掺量矿渣混凝土准静态压缩实验,并用ANSYS/LS-DYNA软件对矿渣混凝土的动态冲击过程进行模拟。研究的主要内容和成果如下:(1)对不同矿渣掺量的矿渣混凝土进行立方体抗压强度试验,得出:准静态荷载下,当龄期相同时,矿渣混凝土的抗压强度均大于普通混凝土抗压强度,且矿渣混凝土的抗压强度随矿渣掺量的增加而增加。当矿渣掺量的数值处于30%~45%的区间内,强度增长速度最快。(2)对不同掺量矿渣混凝土进行多个冲击荷载下的动态压缩试验,可以得出:在动态载荷条件下,矿渣混凝土的应变率敏感性显著,随着应变率的增加,矿渣混凝土的峰值应力,强度增强因子,比能量和峰值应变都得到了显着提高,与静态加载时的力学性能有明显区别。此外,矿渣掺量在0%~45%范围内,矿渣混凝土的峰值应力随着矿渣掺量的增加而增加。(3)利用ANSYS/LS-DYNA对软件对矿渣混凝土SHPB试验进行建模,得到在不同冲击荷载下重构的应力-应变曲线与试验结果基本吻合。(4)模拟了矿渣混凝土在不同应变率下不同时刻的破坏形态,并从应力波角度对矿渣混凝土在不同应变率下破坏形态产生差别的原因进行了解释。模拟结果很好地反映了矿渣混凝土试件整个破坏过程,对试验是一个很好的补充。