重晶石粗骨料是重晶石混凝土的主要组成部分,也是影响其混凝土力学性能的主要因素之一。本论文主要通过模态实验以及ABAQUS有限元数值模拟试验研究因重晶石粗骨料的粒径范围和投放量的改变造成其表面积的变化对其混凝土动力特性的影响。对两种骨料颗粒比表面积测定方法进行了探究和改进。探讨了粗骨料表面积的改变对混凝土抗压强度、阻尼比的影响情况,并结合数值模拟的结果进行对比,进一步探讨了粗骨料粒径变化对结合面性能的影响。论文主要研究工作和成果有:1.研究了表面浸蜡针入法和基于Image Pro Plus图像处理软件测量的两种颗粒比表面积测量方法在不同颗粒样本下的测量数据的准确性与离散性。通过研究发现,两种测量方法的测量数据的离散性和两种测量结果的相对偏差均随样本颗粒粒径的增大而降低,随样本颗粒表面不规整程度的增大而增大。通过比较认为基于Image Pro Plus图像处理软件测量的实验数据离散性更小,结果更为准确。2.研究了重晶石粗骨料粒径范围的改变及投放量的改变对其混凝土力学性能的影响。通过实验发现,在相同配合比的条件下,随重晶石粗骨料粒径的减小,其混凝土阻尼比值逐渐增高,抗压强度逐渐降低。在相同水、水泥和重晶石砂的条件下,随相同粒径范围内的重晶石粗骨料投放量等额地减小,其混凝土阻尼比值逐渐增大,抗压强度逐渐降低。3.基于有限元数值模拟,研究了粗骨料粒径、投放量及结合面动弹性模量的改变对其混凝土响应频率的影响。通过模拟发现,粗骨料粒径及投放量的改变,其混凝土各振型的前三阶响应频率均随结合面动弹性模量的增加而增加,其中骨料粒径越大其响应频率的增长曲线越平缓,粗骨料投放量越大其响应频率值的增长程度越明显。粗骨料投放总面积越大,其响应频率随结合面动弹性模量变化越明显。