国家自然科学基金(50878036)
- 作品数：8 被引量：67H指数：4
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- 相关机构：大连理工大学中国水电工程顾问集团公司长沙理工大学更多>>
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- 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展准则及扩展全过程的数值模拟被引量：17
- 2009年
- 本文基于从试验中得出的混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝起裂时的临界KⅠ-KⅡ曲线,提出了Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝的扩展准则,即由外荷载在裂缝尖端产生的应力强度因子与虚拟裂缝黏聚力产生的应力强度因子的差大于或等于起裂时的临界KⅠ-KⅡ曲线时裂缝扩展,在此基础上采用有限元法对混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝的起裂、稳定扩展及失稳扩展全过程进行了数值模拟,并计算了试件高度分别为2003、00、400、5006、00mm混凝土四点剪切梁的裂缝扩展路径、荷载-剪切位移曲线,数值模拟结果与试验结果吻合良好。研究表明,只要从试验中测得混凝土材料的Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝起裂时的临界KⅠ-KⅡ曲线、抗拉强度及弹性模量,即可计算混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展全过程。
- 吴智敏董伟许青
- 关键词：混凝土有限元数值模拟
- 基于灰色理论的锈蚀钢筋混凝土梁裂缝间距研究被引量：1
- 2009年
- 在考虑影响裂缝间距的各主要因素的基础上,用正交设计法制作了37片混凝土梁试件,结合试验数据,详细阐述了试验室条件下钢筋混凝土矩形梁依锈蚀率变化的破坏过程、归纳了试验现象,探讨了锈蚀钢筋梁对裂缝间距分布的影响机理,以及试件在静载试验中的裂缝间距分布随锈蚀率变化的特点。采用灰色关联分析法分析了现行裂缝间距公式中各主要影响因素的重要程度,建立钢筋锈蚀率与平均裂缝间距的GM(1,2)灰色模型。研究表明,随着锈蚀率的增大,裂缝间距总体趋势也变大;锈蚀引起的粘结性能退化改变了受弯构件破坏机理;钢筋锈蚀是比混凝土抗拉强度对裂缝间距分布影响更为重要的因素。
- 张克波张融
- 关键词：钢筋混凝土梁锈蚀率
- 碳纤维布加固含裂缝混凝土梁的裂缝扩展阻力性能
- 2009年
- 基于虚拟裂缝模型和试验测得的荷载与裂缝口张开位移曲线,计算得到碳纤维(CFRP)加固含裂缝混凝土梁的裂缝扩展阻力曲线,并讨论试件尺寸对CFRP加固试件阻力性能的影响.结果表明,CFRP加固试件中也存在断裂过程区长度减小的现象,纤维布的阻裂作用是影响CFRP加固试件裂缝扩展阻力性能的关键因素,并且试件高度和初始裂缝长度对CFRP加固试件的阻裂性能无明显影响.
- 徐庆钟易富民余贵廷
- 关键词：混凝土CFRP布虚拟裂缝模型
- 基于裂缝扩展准则的混凝土重力坝裂缝扩展全过程数值分析被引量：9
- 2009年
- 将裂缝扩展准则应用于混凝土重力坝裂缝扩展全过程分析,结合虚拟裂缝模型计算了经典混凝土重力坝模型的断裂特性,并与其他数值方法进行了对比。结果表明:利用该数值方法得到的混凝土重力坝模型的外荷载-裂缝口张开位移曲线及裂缝扩展路径与试验结果均吻合良好;当给定了混凝土材料的起裂断裂韧度、断裂能、抗拉强度等参数后,即可采用该数值方法对混凝土重力坝裂缝扩展全过程进行分析。
- 许青邓涛董伟吴智敏
- 关键词：混凝土重力坝虚拟裂缝模型抗拉强度
- 光弹贴片法研究混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展过程被引量：13
- 2010年
- 该文采用光弹贴片方法对最大尺寸为2500mm×600mm×200mm的混凝土四点剪切梁,Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝起裂、稳定扩展直至失稳破坏全过程进行了系统的研究,通过照相机拍摄光弹贴片所显示的裂缝扩展全过程,得到了混凝土裂缝稳定扩展阶段完整而直观的观测结果。根据光弹贴片所显示的彩色条纹序列,测得了四点剪切荷载作用下裂缝尖端附近主应变场分布,得到了荷载-裂缝扩展量曲线。根据光弹贴片所观察的裂缝扩展长度?a,借助有限元计算了裂缝扩展过程中尖端应力强度因子的变化,并模拟断裂过程。结果表明,对于混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型断裂,裂缝在失稳扩展前存在着明显的亚临界扩展,采用光弹贴片方法可有效地记录这一过程,而以往不考虑裂缝扩展量得到的断裂准则是偏于保守的。试验结果还表明,在裂缝起裂后,虽然加载方式仍为Ⅰ-Ⅱ复合型,但断裂类型已由Ⅰ-Ⅱ复合型退化为纯Ⅰ型断裂。
- 董伟何化南吴智敏易富民
- 关键词：混凝土数值模拟
- 湿筛二级配大坝混凝土双轴应力下的强度特性被引量：1
- 2012年
- 采用大连理工大学自行研制的电液伺服三轴试验系统,结合溪洛渡大坝实际工程,对大坝湿筛二级配混凝土进行了单轴拉、单轴压、双轴拉压、双轴压压及双轴拉拉应力状态下的强度特性试验研究。在进行双轴拉压试验时,提出了一种新的加载方式,即双钢板-塑料毛刷组合连接方式。试验结果表明:该加载方式能使试件端部拉应力传递更加均匀,有效消除了拉端粘贴钢板对试件受压变形的约束作用,提高了试验精度,同时能大大提高试验效率;根据试验结果建立的双轴应力状态下的主应力空间破坏准则可以为大体积水工混凝土结构设计及非线性分析提供参考。
- 马超李光伟周军吴智敏
- 关键词：混凝土强度特性
- 基于裂缝扩展准则的K_R阻力曲线研究被引量：4
- 2011年
- 根据混凝土I型裂缝扩展准则,将起裂断裂韧度作为材料参数,提出了一种新的计算混凝土结构裂缝扩展过程KR阻力曲线模型。该模型认为,裂缝扩展阻力由混凝土材料固有的抗裂能力和粘聚力提供的阻力组成并等于裂缝扩展的驱动力;应用该模型并借助有限元法计算了混凝土三点弯曲梁、楔入劈拉试件的裂缝扩展量、断裂过程区(FPZ)长度,在此基础上计算了混凝土试件的KR阻力曲线、研究了其尺寸效应,并与采用其他方法所计算的KR阻力曲线结果进行了比较。根据该文的研究结果,只要给出混凝土的弹性模量、抗拉强度和起裂断裂韧度,即可根据有限元法计算混凝土裂缝扩展过程的KR阻力曲线而无需测定混凝土试件的荷载-裂缝口张开位移等曲线。
- 董伟何化南吴智敏易富民
- 关键词：混凝土数值模拟断裂过程区
- 小尺寸混凝土试件双K断裂参数试验研究被引量：24
- 2010年
- 采用最大尺寸为680mm×160mm×40mm的标准三点弯曲梁试件,利用在初始裂缝两侧粘贴电阻应变片并利用混凝土裂缝扩展到此处时其应变回缩的方法测得了起裂荷载Pini,在此基础上根据Pini及初始缝长a0得到了起裂断裂韧度KIiCni;根据在试验中测得的最大荷载Pmax及对应的裂缝口张开位移CMODC计算了混凝土等效裂缝长度aC,据此计算了失稳断裂韧度KIuCn。结果表明:采用电阻应变片法可准确测定混凝土的起裂荷载Pini,且方法简单。试验结果还表明:在本试验范围内,三点弯曲梁法测得的混凝土双K断裂参数KIiCni、KIuCn与试件高度无关,进一步说明了混凝土双K断裂参数可以作为描述混凝土裂缝扩展的断裂参数。
- 李晓东董伟吴智敏常凊睿
- 关键词：混凝土电阻应变片起裂荷载
