(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210863524.8 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 西南科技大 学 地址 621010 四川省绵阳市涪城区青龙 大 道59号 (72)发明人 刘来宝　官庆发　张礼华　陈晓强　 (74)专利代理 机构 四川省方圆智云知识产权代 理事务所(普通 合伙) 51368 专利代理师 严晓玲 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) C04B 28/00(2006.01) (54)发明名称 基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝土配合 比设计方法 (57)摘要 本发明提供基于劈拉强度软化模型的橡胶 混凝土配合比设计方法， 包括以下步骤： S1、 选 择 一个基准混凝土配合比； S2、 采用橡胶集料等体 积替换基准 混凝土中的普通细骨料， 并计算橡胶 集料体积分数； S3、 基于橡胶混凝土劈拉强度软 化模型， 以确定所需劈 拉强度的橡胶混凝土所对 应的橡胶集料掺量， 或确定所需橡胶集料掺量的 橡胶混凝土劈拉强度； S4、 若S3中确定的橡胶集 料掺量或橡胶混凝土劈 拉强度满足所需， 则完成 橡胶混凝土配合比设计， 反之， 则重新选择一个 基准混凝土配合比。 本发明基于劈拉强度软化模 型， 实现了不同劈拉强度的橡胶混凝土配合比设 计， 简洁易用。 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 CN 115221713 A 2022.10.21 CN 115221713 A 1.基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝 土配合比设计方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 选择一个 基准混凝 土配合比； S2、 采用橡胶集料等体积替换基准混凝 土中的普通细 骨料， 并计算橡胶集料体积分数； S3、 基于橡胶混凝土劈拉强度软化模型， 以确定所需劈拉强度的橡胶混凝土所对应的 橡胶集料掺 量， 或确定所需橡胶集料掺 量的橡胶混凝 土劈拉强度； S4、 若S3中确定的橡胶集料掺量或橡胶混凝土劈拉强度满足所需， 则完成橡胶混凝土 配合比设计， 反 之， 则重新选择一个 基准混凝 土配合比。 2.根据权利要求1所述的基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝土配合比设计方法， 其特 征在于， 基准混凝 土劈拉强度应大于 橡胶混凝 土劈拉强度。 3.根据权利要求1所述的基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝土配合比设计方法， 其特 征在于， S2中， 橡胶集料体积分数通过如下公式计算： 式中， VOR为橡胶集料绝对体积分数； WOR和ρOR分别为橡胶集料的质量和密度； Wi和ρ i分别 为其它材料的质量和密度， 包括水、 水泥、 橡胶集料、 普通细 骨料和普通 粗骨料。 4.根据权利要求1所述的基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝土配合比设计方法， 其特 征在于， S3中， 橡胶混凝 土劈拉强度通过如下公式计算： ftRC＝ftC·T*    (2) 式中， ftRC为橡胶混凝土劈拉强度； ftC为基准混凝土劈拉强度； T*为橡胶混凝土劈拉强 度软化模型。 5.根据权利要求4所述的基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝土配合比设计方法， 其特 征在于， 在S3中， 橡胶混凝 土劈拉强度软化模型通过如下公式计算： T*＝(1‑VOR)η    (3) 式中， η为模型参数， 其值为5.94～6.36； 在 该参数范围内， 橡胶混凝土劈拉强度软化模 型将具有良好的可 预测性， 反 之， 模型的可 预测性降低。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115221713 A 2基于劈拉强度软化模型的橡胶 混凝土配合比设计方 法 技术领域 [0001]本发明涉及橡胶混凝土技术领域， 具体涉及一种基于劈拉强度软化模型的橡胶混 凝土配合比设计方法。 背景技术 [0002]为了解决废橡胶轮胎带来的环境污染问题， 研究者将废橡胶轮胎加工成橡胶集 料， 并利用橡胶集料来制备橡胶混凝土。 研究发现， 掺入橡胶集料能够显著改善 混凝土可持 续塑性变形承载能力、 损伤容限和韧性。 然而， 随着橡胶集料掺量增加， 混凝土机械强度降 低。 [0003]为了实现所需机械强度的橡胶混凝土配合比设计， 试验者们提出了橡胶混凝土强 度软化模 型。 然而， 现有的大多 数模型是通过少量试验结果拟合得到的经验模型， 因此很难 保证模型具有良好的可预测性。 此外， 现有模型主要为抗压强度软化模型， 因此无法实现以 抗拉强度为 目标参数 的橡胶混凝土配合比设计。 换句话说， 研究者还需通过预试验来确定 不同橡胶集料掺量的橡胶混凝土抗拉强度。 诚然， 这一过程不仅费时费力， 而且效率不高。 基于此， 建立一个可预测性好、 简洁易用的橡胶混凝土劈拉强度软化模型， 对进一步指导橡 胶混凝土配合比设计具有现实意 义。 发明内容 [0004]针对上述技术问题， 本发明的目的是建立一个可预测性好、 简洁易用的劈拉强度 软化模型， 以实现橡胶混凝 土配合比设计。 [0005]具体的技 术方案： [0006]基于劈拉强度软化模型的橡胶混凝 土配合比设计方法， 包括以下步骤： [0007]S1、 选择一个基准混凝土配合比(基准混凝土劈拉强度应大于橡胶混凝土劈拉强 度)； [0008]S2、 采用橡胶集料等体积替换基准混凝土中的普通细骨料， 并计算橡胶集料体积 分数； [0009]S3、 基于橡胶混凝土劈拉强度软化模型， 以确定所需劈拉强度的橡胶混凝土所对 应的橡胶集料掺 量， 或确定所需橡胶集料掺 量的橡胶混凝 土劈拉强度； [0010]S4、 若S3中确定的橡胶集料掺量或橡胶混凝土劈拉强度满足所需， 则完成橡胶混 凝土配合比设计， 反 之， 则重新选择一个 基准混凝 土配合比。 [0011]S2中， 橡胶集料体积分数通过如下公式计算： [0012] [0013]式中， VOR为橡胶集料绝对体积 分数； WOR和ρOR分别为橡胶集料的质量和密度； Wi和ρ i分别为其它材料的质量和密度， 包括水、 水泥、 橡胶集料、 普通细 骨料和普通 粗骨料。 [0014]S3中， 橡胶混凝 土劈拉强度通过如下公式计算：说　明　书 1/2 页 3 CN 115221713 A 3