试验研究混凝土双参数模型和双K断裂准则

摘要

随着结构分析及设计方法的日益发展,混凝土断裂机理的研究已得到了广泛的重视.该文主要针对混凝土双参数模型和双K断裂准则进行了以下几方面的研究.1.对混凝土双参数模型和双K断裂准则在理论上、参数确定方法上、试验方法上进行了比较研究.研究结果表明:双参数模型与双K断裂准则都是修正了的线弹性断裂力学,通过引入不同的用于分析混凝土非线性断裂的假设模型来研究混凝土裂缝的扩展过程;双参数模型是以等效裂缝扩展长度为基础,而双K断裂准则是以虚拟裂缝模型为基础;双参数模型不能探讨应变软化曲线与材料性能的影响关系,而双K断裂准则考虑了混凝土的应变软化特性;双K断裂准则的试验方法比较简单,不需要重复的加载和卸载过程.2.由于双参数模型与双K断裂准则对试件P-CMOD上的非线性部分的解释不同,导致了在计算等效裂缝扩展长度a<,c>时所采用的控制参数不同.双K断裂准能够判断裂缝的起裂、稳定扩展和失稳断裂状态,而双参数模型只能判断裂缝的失稳断裂状态.3.采用尺寸为800×200×200(S×h×t),缝高比分别为0.2,0.3,0.4,0.5,0.6的标准三点弯曲梁试件,比较研究了双参数模型与双K断裂准确定等效裂缝扩展长度a<,c>方法的不同.研究结果表明,由双参数模型计算的ac值小于双K断裂准计算的a<,c>值;基于初始缝高比计算的值K<,IC>值不受初始缝高比的影响;4.采用尺寸为200×200×200(S×h×t),缝高比分别为0.2,0.3,0.4,0.5,0.6的楔入劈拉试件,比较研究了双参数模型与双K断裂准确定等效裂缝扩展长度a<,c>方法的不同.研究结果表明,由双参数模型计算的a<,c>值小于双K断裂准计算的a<,c>值;基于初始缝高比计算的值K<,IC>值受初始缝高比的影响;根据试验、计算结果可以推断由双参数模型计算的断裂韧度K<,IC><'S>值小于双K断裂准计算的K<,IC><'un>值.

目录

文摘

英文文摘

第一章混凝土断裂力学发展概况及本文主要研究工作

§1.1断裂力学的产生

§1.2混凝土断裂力学的研究和发展

§1.3混凝土断裂力学研究现状

§1.4本文主要研究工作

第二章双参数模型与双K断裂准则在理论和计算方法上的比较

§2.1前言

§2.2双参数模型（TPFM）和双K断裂准则（DKM）的理论基础

§2.3两种模型比较研究的实际意义

§2.4结论

第三章试验研究混凝土双参数模型与双K断裂准则

§3.1前言

§3.2三点弯曲梁试验

§3.3楔入劈拉试验

§3.4结论

第四章结论与展望

§4.1本文工作的主要结论

§4.2前景与展望

参考文献

致谢