混凝土三点弯曲梁动态断裂破坏的扩展有限元分析

摘要

基于扩展有限元理论,模拟混凝土三点弯曲梁在不同加载速率下的断裂破坏过程,研究加载速率对混凝土三点弯曲梁断裂损伤特性的影响。结果表明,不同加载速率下混凝土梁的荷载-挠度曲线以及荷载-开口位移曲线均包含线性上升、非线性上升与非线性下降3个阶段,混凝土梁发生失稳断裂破坏所需的能量会随着加载速率的增大而增大。混凝土三点弯曲梁的应力强度因子增幅会随加载速率的增大而增大。不同加载速率下混凝土三点弯曲梁构件的损伤耗能发展全过程均可被划分为损伤初始阶段、损伤萌发与稳定发展阶段以及损伤不稳定阶段。