判断题
839[判断题]对同一种沥青混合料进行疲劳试验,采用控制应力试验所得的疲劳寿命比控制应变试验所得的疲劳寿命短。()
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:A
解析:
**解析:**
这道题考查的是沥青混合料疲劳试验中两种不同控制模式(控制应力与控制应变)对疲劳寿命影响的机理差异。
1. **控制应力试验(Controlled Stress)**:
在试验过程中,施加的应力水平保持恒定。随着加载次数的增加,沥青混合料内部会产生微裂纹并逐渐扩展,导致材料的劲度模量(刚度)逐渐降低。由于应力 $\sigma$ 不变,根据胡克定律近似关系 $\varepsilon = \sigma / E$(其中 $E$ 为劲度模量),随着 $E$ 的减小,试件内部的应变 $\varepsilon$ 会不断增大。这种应变的持续增大会加速材料的损伤累积,导致试件更快达到破坏标准,因此测得的疲劳寿命相对较短。
2. **控制应变试验(Controlled Strain)**:
在试验过程中,施加的应变水平保持恒定。同样地,随着加载次数增加,材料劲度模量 $E$ 降低。由于应变 $\varepsilon$ 不变,根据 $\sigma = E \cdot \varepsilon$,试件内部实际承受的应力 $\sigma$ 会随着刚度的下降而逐渐减小。应力的减小意味着材料每一循环所承受的能量荷载在降低,这在一定程度上“缓解”了损伤的发展速度,从而使得试件能够承受更多的荷载循环次数才达到破坏,因此测得的疲劳寿命相对较长。
**结论:**
对于同一种沥青混合料,在相同的初始荷载水平下,控制应力模式下的疲劳寿命通常短于控制应变模式下的疲劳寿命。特别是在低温或高刚度状态下,这种差异更为显著。
因此,题干表述“采用控制应力试验所得的疲劳寿命比控制应变试验所得的疲劳寿命短”是**正确**的。
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2023年道路机场与桥隧工程公示题库
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