基于Cosserat弹塑性理论混凝土弯曲性能尺寸效应研究
发布时间：2021-08-05 10:28
混凝土弯曲性能存在尺寸效应现象,而经典连续介质理论无法对这一现象进行解释。Cosserat连续介质理论是在经典连续介质理论的基础上发展起来的一种更加广义的连续介质理论,它是把物体看作是由连续分布并有一定尺寸的微结构组成,考虑了微结构之间的转动,并在本构关系中引入了材料内尺度参数——内禀尺寸,从而建立起宏观尺度和细观尺度之间的联系。本文根据虚位移原理建立基于Cosserat弹塑性理论的混凝土有限元数值分析模型,模拟混凝土弯曲性能试验,将数值模拟结果与现有的试验数据做比较,研究混凝土弯曲性能尺寸效应。本文主要的研究内容如下:（1）首先通过对不同种类、不同尺寸混凝土弯曲性能试验的数值模拟,验证了考虑内禀尺寸参数的Cosserat数值解与现有的试验结果吻合良好,这说明了Cosserat弹塑性理论弥补了经典连续介质理论的不足,能够解释混凝土弯曲性能的尺寸效应现象。采用最大拉应力屈服准则,对混凝土四点弯曲和三点弯曲试验进行数值模拟,并和现有的试验数据作对比,研究确定了五种混凝土内禀尺寸的取值。（2）根据混凝土的组成材料分析了影响混凝土内禀尺寸的因素。主要研究了混凝土的强度、水灰比,含砂率,粗集料强...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锆陶瓷弯曲强度的尺寸效应[J]. 杨龙,田思宇,夏风,肖建中. 硅酸盐通报. 2017(09)
[2]粗骨料对水泥混凝土路面抗弯拉强度的影响[J]. 吴晓龙. 福建交通科技. 2017(01)
[3]粗骨料粒径对混凝土弯拉强度尺寸效应影响的试验研究[J]. 杜敏,金浏,李冬,杜修力. 北京工业大学学报. 2016(06)
[4]核石墨弯曲强度的尺寸效应[J]. 郭志洋,张骋,董利民,王晨,梁彤祥,陶霖,霍炳哲. 稀有金属材料与工程. 2015(S1)
[5]不同强度等级混凝土尺寸效应试验研究[J]. 惠弘毅,李宗利,杨华,吕从聪. 混凝土. 2015(07)
[6]混凝土劈裂抗拉强度和弯曲抗压强度尺寸效应的细观数值分析[J]. 王立成,邢立坤,宋玉普. 工程力学. 2014(10)
[7]三维Cosserat连续体模型与微结构尺寸相关效应的有限元分析[J]. 唐洪祥,胡兆龙. 计算力学学报. 2013(03)
[8]普通混凝土抗折强度试验研究[J]. 薛辉,张荣花. 黑龙江八一农垦大学学报. 2013(02)
[9]钢纤维活性粉末混凝土力学性能试验研究[J]. 曹霞,金凌志,付强,邓宁. 混凝土与水泥制品. 2013(01)
[10]静电激励MEMS微结构吸合电压尺寸效应研究[J]. 王炳雷,周慎杰,赵俊峰,陈曦. 固体力学学报. 2011(06)
博士论文
[1]考虑尺寸效应的堆石料流变模型及其工程应用[D]. 夏明锬.武汉大学 2015
[2]钢纤维聚合物高强结构混凝土的力学性能研究[D]. 郑顺潮.华南理工大学 2010
硕士论文
[1]基于Cosserat理论混凝土等准脆性材料弯曲性能尺寸效应[D]. 霍新.北京交通大学 2018
[2]平面Cosserat理论有限单元法的建立及混凝土抗折强度尺寸效应研究[D]. 李苗苗.北京交通大学 2017
[3]C30钢纤维混凝土强度尺寸效应试验研究[D]. 孙齐圣.华北水利水电大学 2017
[4]核石墨力学性能的尺寸效应[D]. 郭志洋.上海应用技术学院 2015
本文编号：3323592
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【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－４切应变??Ｆｉｇ．２－４?Ｓｈｅａｒ?ｓｔｒａｉｎ??１３??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锆陶瓷弯曲强度的尺寸效应[J]. 杨龙,田思宇,夏风,肖建中. 硅酸盐通报. 2017(09)
[2]粗骨料对水泥混凝土路面抗弯拉强度的影响[J]. 吴晓龙. 福建交通科技. 2017(01)
[3]粗骨料粒径对混凝土弯拉强度尺寸效应影响的试验研究[J]. 杜敏,金浏,李冬,杜修力. 北京工业大学学报. 2016(06)
[4]核石墨弯曲强度的尺寸效应[J]. 郭志洋,张骋,董利民,王晨,梁彤祥,陶霖,霍炳哲. 稀有金属材料与工程. 2015(S1)
[5]不同强度等级混凝土尺寸效应试验研究[J]. 惠弘毅,李宗利,杨华,吕从聪. 混凝土. 2015(07)
[6]混凝土劈裂抗拉强度和弯曲抗压强度尺寸效应的细观数值分析[J]. 王立成,邢立坤,宋玉普. 工程力学. 2014(10)
[7]三维Cosserat连续体模型与微结构尺寸相关效应的有限元分析[J]. 唐洪祥,胡兆龙. 计算力学学报. 2013(03)
[8]普通混凝土抗折强度试验研究[J]. 薛辉,张荣花. 黑龙江八一农垦大学学报. 2013(02)
[9]钢纤维活性粉末混凝土力学性能试验研究[J]. 曹霞,金凌志,付强,邓宁. 混凝土与水泥制品. 2013(01)
[10]静电激励MEMS微结构吸合电压尺寸效应研究[J]. 王炳雷,周慎杰,赵俊峰,陈曦. 固体力学学报. 2011(06)
博士论文
[1]考虑尺寸效应的堆石料流变模型及其工程应用[D]. 夏明锬.武汉大学 2015
[2]钢纤维聚合物高强结构混凝土的力学性能研究[D]. 郑顺潮.华南理工大学 2010
硕士论文
[1]基于Cosserat理论混凝土等准脆性材料弯曲性能尺寸效应[D]. 霍新.北京交通大学 2018
[2]平面Cosserat理论有限单元法的建立及混凝土抗折强度尺寸效应研究[D]. 李苗苗.北京交通大学 2017
[3]C30钢纤维混凝土强度尺寸效应试验研究[D]. 孙齐圣.华北水利水电大学 2017
[4]核石墨力学性能的尺寸效应[D]. 郭志洋.上海应用技术学院 2015
本文编号：3323592
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