钢与混凝土粘结机理细观分析研究

发布时间：2021-01-01 05:52

　　为研究钢管混凝土界面粘结机理,在已有试验基础上,从细观角度入手,建立钢管混凝土细观模型。基于蒙特卡洛方法和APDL语言建立随机骨料模型,骨料计算采用富勒级配曲线,钢管和混凝土之间采用过盈配合;使用ANSYS有限元软件对钢管混凝土柱推出试验进行数值模拟。根据模拟结果,得到了钢管混凝土界面粘结应力沿钢管竖向分布曲线,对试验结果进行了补充,验证了模型的合理性;分析了钢管对混凝土的约束应力在钢管长宽方向上的分布规律。结果表明:在钢与混凝土发生很小的相对位移时,界面的化学粘结力和机械咬合力被破坏,界面粘结由摩擦力承担,过盈配合可以使钢管对混凝土产生有效约束,约束作用由端部向中部逐渐降低。 

【文章来源】：广西大学学报(自然科学版). 2020年05期 北大核心

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
0 引言
1 试验概况
2 数值模拟
    2.1 钢材材料本构关系
    2.2 几何模型的建立
        2.2.1 钢管模型
        2.2.2 随机骨料模型
        2.2.3 水泥砂浆模型
        2.2.4 单元类型的选择
        2.2.5 创建接触
        2.2.6 边界条件
3 结果分析
    3.1 模拟荷载与试验荷载
    3.2 界面粘结应力沿钢管竖向分布
    3.3 钢管对核心混凝土约束应力分布
4 结论与展望


【参考文献】：
期刊论文
[1]混凝土细观结构的数值模拟研究[J]. 宋来忠,廖大乾.  三峡大学学报(自然科学版). 2018(06)
[2]矩形钢管混凝土柱压弯力学性能分析[J]. 曲秀姝,刘琦,廖维张.  广西大学学报(自然科学版). 2018(03)
[3]钢管混凝土的界面黏结-滑移性能数值分析研究[J]. 王振,张宁.  中外公路. 2018(01)
[4]混凝土细观力学研究方法及进展评述[J]. 惠弘毅,李宗利,吕从聪.  混凝土. 2017(09)
[5]钢与混凝土界面的基本物理参数测试[J]. 苏庆田,杜霄,李晨翔,姜旭.  同济大学学报(自然科学版). 2016(04)
[6]钢管混凝土界面黏结应力-滑移本构关系试验研究[J]. 许开成,毕丽苹,陈梦成.  建筑结构学报. 2015(S1)
[7]三维球形随机骨料混凝土细观数值模拟[J]. 糜凯华,武亮,吕晓波,陈菲.  水电能源科学. 2014(11)
[8]复杂动荷载作用下全级配混凝土损伤机理细观数值试验[J]. 马怀发,陈厚群,阳昌陆.  土木工程学报. 2012(07)
[9]钢管混凝土推出试验的力学行为分析[J]. 刘杰民,李宁,孙雅珍.  沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(05)
[10]钢管与混凝土粘结-滑移相互作用的数值模拟[J]. 胡波,王建国.  中国公路学报. 2009(04)

博士论文
[1]钢管混凝土局部受压时的工作机理研究[D]. 刘威.福州大学 2005

硕士论文
[1]混凝土细观数值模拟及尺寸效应研究[D]. 张颖.哈尔滨工业大学 2017
[2]钢管混凝土粘结滑移性能的理论分析及ANSYS程序验证[D]. 刘玉茜.西安建筑科技大学 2006



本文编号：2951041