考虑损伤影响的混凝土层裂试验与数值模拟

摘要

采用φ74 mm分离式霍普金森压杆(SHPB),对C20、C45、C70三种不同强度的混凝土进行了层裂试验,研究加载率和损伤对混凝土层裂强度的影响.试验结果表明:混凝土层裂强度具有明显的应变率效应,其拉伸强度增强系数DIF随应变率增大而增大,且高强度混凝土的应变率敏感性要低于低强度混凝土;当加载率过高时,混凝土中将首先出现压缩损伤使其抗拉强度显著降低.重复加载试验还表明,拉伸损伤也会影响试件内压缩波的传播.在混凝土HJC模型中引入了Tuler-Butcher损伤累积准则,对混凝土层裂试验开展了数值模拟,计算结果和试验结果较为吻合,验证了模型的有效性.