计算力学学报
計算力學學報
계산역학학보
CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL MECHANICS
2006年
1期
65-70
,共6页
混凝土%细观力学%数值模拟%拉伸%三点弯曲%断裂%梁-颗粒模型
混凝土%細觀力學%數值模擬%拉伸%三點彎麯%斷裂%樑-顆粒模型
혼응토%세관역학%수치모의%랍신%삼점만곡%단렬%량-과립모형
根据混凝土试件拉伸和三点弯曲的物理模型,用梁-颗粒模型BPM2D(Beam-Particle Model)模拟了混凝土拉伸和三点弯曲试件微裂纹的萌生、扩展直至试件宏观破坏的全过程.在梁-颗粒模型中用三种类型梁单元形成混凝土细观数值模型,每种类型梁单元的力学性质均按韦伯(Weibull)分布随机赋值以模拟混凝土细观结构的非均匀性.数值模拟结果给出了混凝土拉伸应力-应变曲线和三点弯曲载荷-位移曲线,以及混凝土试件破坏过程最大应力分布图和裂纹扩展图.数值模拟结果显示混凝土破坏过程实际上就是微裂纹萌生、扩展、贯通,直到宏观裂纹产生导致混凝土失稳断裂的过程.通过对数值模拟结果的分析,揭示出混凝土在拉伸条件下裂纹尖端的拉应力集中是裂纹扩展的动力,混凝土组成材料力学性质的非均匀性是造成裂纹扩展路径曲折的重要原因.
根據混凝土試件拉伸和三點彎麯的物理模型,用樑-顆粒模型BPM2D(Beam-Particle Model)模擬瞭混凝土拉伸和三點彎麯試件微裂紋的萌生、擴展直至試件宏觀破壞的全過程.在樑-顆粒模型中用三種類型樑單元形成混凝土細觀數值模型,每種類型樑單元的力學性質均按韋伯(Weibull)分佈隨機賦值以模擬混凝土細觀結構的非均勻性.數值模擬結果給齣瞭混凝土拉伸應力-應變麯線和三點彎麯載荷-位移麯線,以及混凝土試件破壞過程最大應力分佈圖和裂紋擴展圖.數值模擬結果顯示混凝土破壞過程實際上就是微裂紋萌生、擴展、貫通,直到宏觀裂紋產生導緻混凝土失穩斷裂的過程.通過對數值模擬結果的分析,揭示齣混凝土在拉伸條件下裂紋尖耑的拉應力集中是裂紋擴展的動力,混凝土組成材料力學性質的非均勻性是造成裂紋擴展路徑麯摺的重要原因.
근거혼응토시건랍신화삼점만곡적물리모형,용량-과립모형BPM2D(Beam-Particle Model)모의료혼응토랍신화삼점만곡시건미렬문적맹생、확전직지시건굉관파배적전과정.재량-과립모형중용삼충류형량단원형성혼응토세관수치모형,매충류형량단원적역학성질균안위백(Weibull)분포수궤부치이모의혼응토세관결구적비균균성.수치모의결과급출료혼응토랍신응력-응변곡선화삼점만곡재하-위이곡선,이급혼응토시건파배과정최대응력분포도화렬문확전도.수치모의결과현시혼응토파배과정실제상취시미렬문맹생、확전、관통,직도굉관렬문산생도치혼응토실은단렬적과정.통과대수치모의결과적분석,게시출혼응토재랍신조건하렬문첨단적랍응력집중시렬문확전적동력,혼응토조성재료역학성질적비균균성시조성렬문확전로경곡절적중요원인.