• 考虑方向效应的钢纤维混凝土损伤破坏数值分析

    分类: 力学 >> 基础力学 提交时间: 2023-11-09 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 钢纤维的平均方向效应系数是表征纤维综合取向性对混凝土性能影响的一个重要因素。为了从细观层次探究平均方向效应系数对钢纤维增强混凝土复合材料损伤开裂的影响,本研究基于有限元软件参数化语言,建立了由钢纤维、水泥砂浆以及界面过渡区三相材料构成的二维钢纤维混凝土模型,并模拟了不同平均方向效应系数下钢纤维混凝土单轴拉伸破坏的全过程。结果表明:混凝土的抗拉强度随着平均方向效应系数的增大而提高; 钢纤维对混凝土的阻裂增韧效应也随之增强,进一步揭示了钢纤维混凝土在单轴拉伸条件下混凝土的损伤破坏机理。

  • 面板堆石坝混凝土面板脱空影响因素敏感性分析

    分类: 力学 >> 固体力学 提交时间: 2022-12-21 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 面板脱空的根本原因是面板与垫层之间的不协调变形,为了探究坝址区地形地质条件及库水位循环升降对面板脱空的敏感性,本研究采用子模型法准确模拟了面板脱空区域的力学响应特性,基于相对变位法研究了河谷宽高比T、覆盖层厚度F及水库水位循环升降次数K对混凝土面板脱空的敏感性。研究结果表明:混凝土面板脱空特征值的扩展会随三者的增大呈对数形式增长,其中,河谷宽高比T的增大削弱了河谷地形对坝体的约束,从而促进了面板脱空的发展,但当河谷宽高比T大于2.0时,其对面板脱空的敏感性会显著降低; 覆盖层厚度F的增加促进了坝体的不均匀沉降,进而导致面板脱空区域向底部扩展,但面板脱空对覆盖层的敏感性会随着覆盖层厚度F的增加而降低; 由于面板与堆石体变形特性的差异,在水库水位循环升降作用下,面板脱空区域缓慢扩展,并最终趋于稳定; 三者中,F对面板最大脱空深度的敏感性最高,T对顺坡向脱空长度的敏感性最高。本研究成果可为面板脱空问题的防治提供相应的理论依据。