本文關(guān)鍵詞：加載速率對(duì)混凝土拉伸破壞行為影響的細(xì)觀數(shù)值分析

  更多相關(guān)文章： 混凝土 加載速率 非均質(zhì)性 細(xì)觀尺度 拉伸破壞模式 數(shù)值模擬

【摘要】：探討了加載速率及細(xì)觀結(jié)構(gòu)非均質(zhì)性對(duì)混凝土破壞模式及宏觀力學(xué)性能的影響。考慮到混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)非均質(zhì)性的影響,將混凝土看作由骨料和砂漿基質(zhì)組成的兩相復(fù)合材料。考慮材料的應(yīng)變率效應(yīng),采用塑性損傷模型來(lái)描述砂漿基質(zhì)的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為;由于骨料具有較高強(qiáng)度,假定不會(huì)產(chǎn)生斷裂,設(shè)定為彈性體。對(duì)單邊缺口的混凝土試件及L形試件在不同加載速率下的動(dòng)態(tài)拉伸破壞模式進(jìn)行了細(xì)觀數(shù)值研究。數(shù)值結(jié)果表明:1)混凝土動(dòng)態(tài)破壞模式及裂紋擴(kuò)展方向具有明顯的加載速率相關(guān)性;2)隨著加載速率的提高,混凝土破壞模式從I-型模式到混合型模式轉(zhuǎn)變;3)混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,組分間相互作用越復(fù)雜,裂紋擴(kuò)展路徑越復(fù)雜,裂紋分支現(xiàn)象越為明顯;4)隨著加載速率的提高,混凝土破壞時(shí)產(chǎn)生更多的裂紋擴(kuò)展路徑(分支裂紋),且損傷區(qū)域?qū)挾仍龃?導(dǎo)致混凝土在高應(yīng)變率作用下消耗更多的能量,可認(rèn)為是混凝土材料動(dòng)態(tài)強(qiáng)度提高的主要原因。
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)城市與工程安全減災(zāi)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目(2011CB013600) 國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目(91215301) 北京工業(yè)大學(xué)博士創(chuàng)新基金項(xiàng)目(YB201207)
【分類號(hào)】：TU528
【正文快照】： 混凝土工程結(jié)構(gòu),如高層建筑、橋梁、大壩及核反應(yīng)堆等,除承受正常的設(shè)計(jì)荷載外,往往還不可避免的要承受如地震、爆炸及沖擊等動(dòng)態(tài)荷載作用。在動(dòng)態(tài)荷載作用下,混凝土所表現(xiàn)出的宏觀強(qiáng)度及變形特性與靜態(tài)荷載作用下的強(qiáng)度和變形有明顯區(qū)別,隨著加載速率的增大,混凝土的力學(xué)特性

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 寧建國(guó);商霖;孫遠(yuǎn)翔;;混凝土材料動(dòng)態(tài)性能的經(jīng)驗(yàn)公式、強(qiáng)度理論與唯象本構(gòu)模型[J];力學(xué)進(jìn)展;2006年03期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 汪維;張舵;盧芳云;林華令;江增榮;;鋼筋混凝土樓板在爆炸荷載作用下破壞模式和抗爆性能分析[J];兵工學(xué)報(bào);2010年S1期

2 王萬(wàn)鵬;胡永樂(lè);林俊德;陳劍杰;;高應(yīng)變率下混凝土準(zhǔn)一維大變形壓縮實(shí)驗(yàn)研究[J];兵工學(xué)報(bào);2010年S1期

3 盧靜涵;姜芳;寧建國(guó);;配筋對(duì)混凝土動(dòng)態(tài)特性的影響[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2007年06期

4 王政;倪玉山;曹菊珍;張文;;沖擊載荷下混凝土動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研究進(jìn)展[J];爆炸與沖擊;2005年06期

5 閆東明;林皋;;單向恒定側(cè)壓下混凝土動(dòng)態(tài)抗壓特性試驗(yàn)研究[J];爆炸與沖擊;2007年02期

6 薛志剛;胡時(shí)勝;;水泥砂漿在主動(dòng)圍壓下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能[J];爆炸與沖擊;2008年06期

7 劉海峰;寧建國(guó);;沖擊荷載作用下混凝土材料的細(xì)觀本構(gòu)模型[J];爆炸與沖擊;2009年03期

8 徐松林;陽(yáng)世清;張煒;盧芳云;;PTFE/Al含能復(fù)合物的本構(gòu)關(guān)系[J];爆炸與沖擊;2010年04期

9 陶俊林;李奎;;水泥砂漿的一個(gè)熱粘彈性率型損傷本構(gòu)模型[J];爆炸與沖擊;2011年03期

10 汪維;張舵;盧芳云;湯福靜;王松川;;方形鋼筋混凝土板的近場(chǎng)抗爆性能[J];爆炸與沖擊;2012年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 薛志剛;胡時(shí)勝;;水泥砂漿在主動(dòng)圍壓下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能[A];第六屆全國(guó)工程結(jié)構(gòu)安全防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

2 胡時(shí)勝;;研究混凝土材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)技術(shù)[A];Hopkinson桿實(shí)驗(yàn)技術(shù)研討會(huì)會(huì)議論文集[C];2007年

3 丁育青;張若棋;湯文輝;;混凝土材料抗拉強(qiáng)度的應(yīng)變率效應(yīng)[A];第七屆全國(guó)工程結(jié)構(gòu)安全防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

4 劉傳雄;李玉龍;吳子燕;郭偉國(guó);鬲鈺焯;;混凝土材料動(dòng)態(tài)壓縮破壞機(jī)理及本構(gòu)關(guān)系[A];第九屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

5 汪維;盧芳云;張舵;;鋼筋混凝土樓板在爆炸荷載作用下破壞模式和抗爆性能分析[A];第九屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

6 王萬(wàn)鵬;胡永樂(lè);林俊德;陳劍杰;;高應(yīng)變率下混凝土準(zhǔn)一維大變形壓縮實(shí)驗(yàn)研究[A];第九屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2009年

7 張若棋;丁育青;湯文輝;;混凝土HJC、RHT本構(gòu)模型的失效強(qiáng)度參數(shù)[A];第九屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2009年

8 張柱;寧建國(guó);于暉;;輕氣炮加載條件下素混凝土材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究[A];第十二屆現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)會(huì)議論文集[C];2010年

9 劉海峰;寧建國(guó);;沖擊荷載下混凝土材料一維本構(gòu)模型[A];第十二屆現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)會(huì)議論文集[C];2010年

10 孟益平;胡時(shí)勝;;混凝土材料沖擊壓縮試驗(yàn)中的一些問(wèn)題[A];第二屆全國(guó)爆炸力學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 曲嘉;鋼纖維混凝土劈拉強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 艾士剛;基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)的液體橡膠基混凝土破壞機(jī)理分析[D];華南理工大學(xué);2011年

3 曹吉星;鋼纖維混凝土的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型及其有限元方法[D];西南交通大學(xué);2011年

4 賈彬;混凝土高溫靜動(dòng)力學(xué)特性研究[D];重慶大學(xué);2011年

5 王立聞;活性粉末混凝土高溫后動(dòng)力學(xué)特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

6 李敏;材料的率相關(guān)性對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能的影響[D];大連理工大學(xué);2011年

7 羅景潤(rùn);PBX的損傷、斷裂及本構(gòu)關(guān)系研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2001年

8 呂培印;混凝土單軸、雙軸動(dòng)態(tài)強(qiáng)度和變形試驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2002年

9 晏啟祥;有橫縫高拱壩的非線性地震響應(yīng)分析[D];四川大學(xué);2002年

10 肖詩(shī)云;混凝土率型本構(gòu)模型及其在拱壩動(dòng)力分析中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2002年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孟順意;混凝土雙軸動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

2 夏謙;隧道內(nèi)爆炸作用襯砌結(jié)構(gòu)的損傷機(jī)理和抗爆性能研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 王偉;沖擊載荷作用下混凝土彈塑性損傷行為數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2011年

4 林龍;沖擊載荷作用下纖維砼的動(dòng)力特性實(shí)驗(yàn)研究[D];暨南大學(xué);2011年

5 陳貴炫;橡膠混凝土的抗沖擊性能研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

6 劉鵬;混凝土動(dòng)態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)研究與數(shù)值分析[D];大連大學(xué);2011年

7 丘治東;考慮混凝土損傷的大壩有限元分析[D];華南理工大學(xué);2011年

8 劉文震;煤在沖擊載荷下的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性試驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2011年

9 嚴(yán)桂蘭;應(yīng)變速率效應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件動(dòng)力特性影響研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

10 金升;自動(dòng)元胞機(jī)理論在混凝土沖擊荷載下仿真試驗(yàn)中的應(yīng)用[D];天津大學(xué);2010年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 陳大年,S.T.S.Al-Hassani,尹志華,俞宇穎,沈雄偉;混凝土的沖擊特性描述[J];爆炸與沖擊;2001年02期

2 胡時(shí)勝,王道榮;沖擊載荷下混凝土材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)關(guān)系[J];爆炸與沖擊;2002年03期

3 陳書宇;一種混凝土損傷模型和數(shù)值方法[J];爆炸與沖擊;1998年04期

4 肖詩(shī)云,林皋,王哲,逯靜洲;應(yīng)變率對(duì)混凝土抗拉特性影響[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2001年06期

5 許凌云,朱暾,丁大鈞;高強(qiáng)混凝土和密筋高強(qiáng)混凝土受拉應(yīng)力─應(yīng)變?nèi)�的試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2001年05期

6 商霖,寧建國(guó),孫遠(yuǎn)翔;強(qiáng)沖擊載荷作用下鋼筋混凝土本構(gòu)關(guān)系的研究[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

7 李兆霞;一個(gè)綜合模糊裂紋和損傷的混凝土應(yīng)變軟化本構(gòu)模型[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);1995年01期

8 錢覺(jué)時(shí),黃煜鑌;混凝土強(qiáng)度尺寸效應(yīng)的研究進(jìn)展[J];混凝土與水泥制品;2003年03期

9 高路彬;混凝土變形與損傷的分析[J];力學(xué)進(jìn)展;1993年04期

10 郭少華;混凝土破壞理論研究進(jìn)展[J];力學(xué)進(jìn)展;1993年04期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張連英;茅獻(xiàn)彪;;高溫狀態(tài)下加載速率對(duì)石灰?guī)r力學(xué)效應(yīng)研究[J];巖土力學(xué);2010年11期

2 周輝;楊艷霜;肖海斌;張傳慶;付亞平;;硬脆性大理巖單軸抗拉強(qiáng)度特性的加載速率效應(yīng)研究——試驗(yàn)特征與機(jī)制[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2013年09期

3 朱瑞賡 ,吳綿拔;不同加載速率條件下花崗巖的破壞判據(jù)[J];爆炸與沖擊;1984年01期

4 王庚蓀 ,朱瑞賡;加載速率對(duì)裂隙的斷裂起動(dòng)應(yīng)力的影響研究[J];巖土力學(xué);1986年01期

5 楊仕教,曾晟,王和龍;加載速率對(duì)石灰?guī)r力學(xué)效應(yīng)的試驗(yàn)研究[J];巖土工程學(xué)報(bào);2005年07期

6 尹小濤;葛修潤(rùn);李春光;王水林;;加載速率對(duì)巖石材料力學(xué)行為的影響[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年S1期

7 宮能平;羅裕繁;高遠(yuǎn);;加載速率對(duì)巖石動(dòng)態(tài)斷裂韌度影響的試驗(yàn)[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2012年10期

8 許金余;劉石;;加載速率對(duì)高溫后大理巖動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響研究[J];巖土工程學(xué)報(bào);2013年05期

9 唐禮忠;朱俊;劉濤;武建力;;基于顆粒流的矽卡巖靜態(tài)加載速率效應(yīng)研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2013年06期

10 李永盛;加載速率對(duì)紅砂巖力學(xué)效應(yīng)的試驗(yàn)研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 孔慶巒;李文廷;任冠韜;李明宇;;不同加載速率下砂巖力學(xué)特性的研究[A];第三屆巖石力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];1985年

2 彭芳樂(lè);李福林;李建中;龍岡文夫;;砂土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的加載速率效應(yīng)分析[A];第九屆全國(guó)巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)論文集[C];2007年

3 尹小濤;葛修潤(rùn);李春光;王水林;;加載速率對(duì)巖石材料力學(xué)行為的影響[A];第十一次全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2010年

4 席道瑛;謝端;張毅;何炬;;加載速率對(duì)巖石力學(xué)性質(zhì)及聲發(fā)射率的影響[A];第四屆全國(guó)巖石動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文選集[C];1994年

5 鞠慶海;吳綿拔;;混凝土動(dòng)三軸破裂的試驗(yàn)研究[A];水電與礦業(yè)工程中的巖石力學(xué)問(wèn)題——中國(guó)北方巖石力學(xué)與工程應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];1991年

6 許金余;劉石;;大理巖沖擊加載試驗(yàn)碎塊的分形特征分析[A];第3屆全國(guó)工程安全與防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 陳強(qiáng);加載速率對(duì)超高韌性水泥基復(fù)合材料基本力學(xué)性能的影響[D];大連理工大學(xué);2014年

2 曹聞博;不同加載速率下鋼筋混凝土構(gòu)件力學(xué)特性研究[D];大連理工大學(xué);2012年

3 劉晟鋒;循環(huán)荷載與靜載組合加載下巖石的力學(xué)特性試驗(yàn)研究[D];西安理工大學(xué);2007年

4 張曉麗;加載速率對(duì)鋼筋混凝土高剪力墻抗震性能的影響[D];大連理工大學(xué);2012年

5 王麗娜;考慮加載速率影響的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)損傷分析[D];大連理工大學(xué);2013年

6 崔彥平;連續(xù)加卸載條件下重塑黃土K_0固結(jié)特性研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年

7 張平;非貫通裂隙巖機(jī)低溫動(dòng)力特性研究[D];西安理工大學(xué);2000年

8 白月明;循環(huán)荷載作用下鹽巖疲勞特性試驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1240528