研究含各類孔口的混凝土構(gòu)件在載荷作用下的斷裂破壞形態(tài),對理解混凝土斷裂機理和含裂縫孔口構(gòu)件的剩余強度的評估具有重要意義。本文研究含V型切口的混凝土構(gòu)件的復(fù)合型斷裂問題。主要研究內(nèi)容包括:1、研究含V型切口的混凝土構(gòu)件的斷裂過程區(qū)、起裂荷載;2、研究含V型切口的混凝土斷裂失效準則,含V型切口構(gòu)件破壞荷載及初始擴展角度;3、研究含V型切口混凝土構(gòu)件斷裂破壞的影響因素。在實驗研究方面設(shè)計制作了含不同角度的V型切口的試樣,利用三點彎曲研究不同縫高比,不同偏心距和不同V型切口角度對斷裂過程區(qū)與起裂荷載、破壞荷載的影響。利用電測法與數(shù)字圖像相關(guān)法研究切口尖端附近區(qū)域的應(yīng)變與位移場等。理論研究利用有限斷裂力學(xué)方法和廣義應(yīng)變能量密度準則分析了含V型切口混凝土構(gòu)件(試樣)裂縫口擴展角度和起始斷裂角與起裂荷載。采用數(shù)字圖像相關(guān)法測試并計算斷裂過程區(qū)長度。實驗與理論分析表明:1)隨著載荷增加,斷裂過程區(qū)的長度和寬度是不斷增加的,當(dāng)構(gòu)件進入到失穩(wěn)階段時,斷裂過程區(qū)尺寸會達到最大,隨后慢慢減小;含V型切口混凝土試件的切口角度越大,其起裂荷載越小;縫高比越大,峰值斷裂過程區(qū)尺寸越大;當(dāng)V型切口角度小于120度時,...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 有限斷裂力學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展
    1.3 T應(yīng)力對裂紋擴展路徑影響
        1.3.1 斷裂韌度與T應(yīng)力約束參數(shù)
    1.4 T應(yīng)力計算方法
        1.4.1 權(quán)函數(shù)方法
        1.4.2 積分方程法
    1.5 本文工作內(nèi)容
第二章 含V型切口素混凝土梁試件制作及測試方案
    2.1 引言
    2.2 試件的制作及試驗設(shè)備
        2.2.1 混凝土試件配合比及試件編號
    2.3 混凝土力學(xué)性能測試
    2.4 混凝土切口制作及應(yīng)變片貼法
        2.4.1 試件制作及養(yǎng)護
        2.4.2 試件處理及表面粘貼應(yīng)變片
        2.4.3 試件表面噴漆處理
        2.4.4 數(shù)字圖像相關(guān)法操作要點
        2.4.5 試驗裝置
    2.5 試驗加載與測試過程
        2.5.1 測量方案
        2.5.2 實驗過程
    2.6 本章小結(jié)
第三章 含切口混凝土復(fù)合型斷裂實驗結(jié)果及分析
    3.1 引言
    3.2 實驗數(shù)據(jù)測定與分析
        3.2.1 荷載-跨中擾度變化關(guān)系
        3.2.2 用電測法測定起裂荷載并分析
            3.2.2.1 含不同縫高比的直裂縫梁的起裂荷載
            3.2.2.2 含不同切口角度的V型切口裂縫梁的起裂荷載
            3.2.2.3 不同偏心距的起裂荷載
    3.3 用數(shù)字圖像相關(guān)法測量含V型切口梁斷裂過程區(qū)
        3.3.1 斷裂過程區(qū)尺寸
        3.3.2 vic-2d軟件計算原理
    3.4 數(shù)字圖像相關(guān)法觀測結(jié)果
        3.4.1 裂縫尖端開口寬度
        3.4.2 Vic-2D軟件對含直裂縫構(gòu)件位移分析計算結(jié)果
        3.4.3 含不同V型切口角度斷裂過程區(qū)尺寸
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Ⅰ、Ⅱ型復(fù)合裂縫的有限斷裂力學(xué)分析
    4.1 引言
        4.1.1 構(gòu)件斷裂的應(yīng)力條件
        4.1.2 構(gòu)件破壞的能量條件
        4.1.3 有限斷裂力學(xué)方法的應(yīng)用
    4.2 有限斷裂力學(xué)準則理論預(yù)測結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)比較
        4.2.1 含V型切口混凝土試件的三點彎曲實驗
    4.3 結(jié)論
第五章 Ⅰ、Ⅱ型復(fù)合裂縫的廣義應(yīng)變能量密度準則分析
    5.1 引言
    5.2 在應(yīng)變能量密度準則基礎(chǔ)上考慮T應(yīng)力
    5.3 理論計算與實驗結(jié)果對比
    5.4 結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 本文創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
個人簡歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3891506