混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验新方法

发布时间：2021-02-28 09:04

　　混凝土结构中的裂缝常为I-II复合型的,这种裂缝的扩展过程比I型更为复杂。到目前为止,国内外已经系统地进行了混凝土I-II复合型断裂试验并取得了系列成果。但是,当混凝土试件初始裂缝尖端的Ⅱ型应力强度因子与Ⅰ型应力强度因子的比值（K_Ⅱ/K_Ⅰ）较大时,现有的试验方法很难测得荷载-位移曲线的下降段,难以验证数值模拟结果的正确性。因此,有必要提出一种新的能够测定混凝土I-II复合型裂缝荷载-位移全曲线的断裂试验方法。本文采用跨中带折线型裂缝的三点弯曲梁进行了试验与数值模拟研究,主要工作和结论如下:（1）采用不同初始缝高比e（0.2、0.3、0.4、0.5）及初始弯折角α（22.5o、45o、67.5o、90o）的跨中带折线型裂缝的混凝土三点弯曲梁进行I-II复合型断裂试验。试验测得了不同初始裂缝尖端应力强度因子K_Ⅱ/K_I的裂缝扩展路径、荷载-裂缝口张开位移（P-CMOD）全曲线和荷载-裂缝口剪切位移（P-CMSD）全曲线及起裂荷载P_ini和峰值荷载P_max。试验结... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验研究进展
        1.2.1 棱柱体试件和双向缺口板
        1.2.2 直偏裂缝三点弯曲梁等
        1.2.3 四点剪切梁
    1.3 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展准则研究进展
        1.3.1 混凝土断裂模型
        1.3.2 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝的扩展准则
    1.4 本文主要研究内容
        1.4.1 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验新方法
        1.4.2 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展过程数值模拟
2 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型断裂试验新方法
    2.1 引言
    2.2 试验设计
        2.2.1 试件型式
        2.2.2 直角折线裂缝的三点弯曲梁
        2.2.3 试件制作
    2.3 试验装置与加载过程
    2.4 混凝土Ⅰ型断裂参数
(ini_及起裂韧度KIC
ini">        2.4.1 起裂荷载P₍ini_及起裂韧度KIC
ini

        2.4.2 混凝土断裂能G_F

    2.5 试验结果
        2.5.1 试件的破坏形态
        2.5.2 P-CMOD、PCMSD曲线
        2.5.3 起裂荷载、峰值荷载及其比值
    2.6 本章小结
3 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展过程数值模拟
    3.1 引言
    3.2 混凝土Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝扩展准则
    3.3 数值模拟原理及过程
        3.3.1 应力强度因子的计算
        3.3.2 粘聚力的施加与计算
        3.3.3 数值模拟过程
    3.4 数值模拟结果与试验结果的对比
        3.4.1 裂缝扩展路径
        3.4.2 P-CMOD和 P-CMSD曲线
        3.4.3 起裂荷载和峰值荷载
    3.5 本章小结
4 结论与展望
    4.1 本文的工作总结
    4.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间学术成果
致谢



本文编号：3055627

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