各种级配大坝混凝土双K断裂参数试验研究——兼对《水工混凝土断裂试验规程》制定的建议 被引量：42

1

作者 徐世烺 周厚贵 +1 位作者 高洪波 赵守阳 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期50-62,共13页

为配合水工混凝土断裂试验规程在我国的制定,提供更充足的基础数据,受规程编制组委托,进行了最大尺寸为S×D×B=2200 mm×550 mm×240 mm的三点弯曲梁试件和最大尺寸为2H×D×B=1200 mm×1200 mm×250m... 为配合水工混凝土断裂试验规程在我国的制定,提供更充足的基础数据,受规程编制组委托,进行了最大尺寸为S×D×B=2200 mm×550 mm×240 mm的三点弯曲梁试件和最大尺寸为2H×D×B=1200 mm×1200 mm×250mm的楔入劈拉试件共140个试件的断裂试验。通过电阻应变片,测得不同布置测点荷载应变变化曲线,由此确定了不同级配及湿筛法大坝混凝土实测的起裂荷载和失稳荷载,计算了双K断裂韧度参数,讨论分析了双K断裂参数的尺寸效应和形状效应。结果表明:电阻应变片法测定起裂荷载的方法可行,Pini/Pmax=0.6￣0.85;三点弯曲梁法所得混凝土双K断裂韧度值无明显的尺寸效应;楔入劈拉试件由于竖向加载荷载PV引起附加力矩MV对裂缝尖端应力场的影响,导致所得混凝土断裂韧度值表现出一定程度的尺寸效应,但当采取措施消除此影响或此影响较小时,楔入劈拉试件的断裂韧度值也将无明显的尺寸效应;在相同配合比、相同高度条件下,不同试件形式的双K断裂韧度值无明显的差异。因此,可认为混凝土双K断裂参数是描述混凝土结构裂缝起裂及失稳断裂过程的材料常数,与试样类型和尺寸无关。 展开更多

关键词 混凝土断裂试验规程 双k断裂模型 三点弯曲梁 楔入劈拉试件 尺寸效应 形状效应 起裂荷载

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小骨料混凝土双K断裂参数的试验测定 被引量：29

2

作者 徐世烺 张秀芳 郑爽 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期543-553,共11页

双K断裂模型以起裂韧度和失稳韧度来描述混凝土裂缝扩展过程,〈水工混凝土断裂试验规程〉将双K断裂模型作为该规程的基本理论依据,并将该模型的双K断裂参数作为试验规程要求测定的基本断裂参数.为配合该规程的制定,本文进行了19个三点... 双K断裂模型以起裂韧度和失稳韧度来描述混凝土裂缝扩展过程,〈水工混凝土断裂试验规程〉将双K断裂模型作为该规程的基本理论依据,并将该模型的双K断裂参数作为试验规程要求测定的基本断裂参数.为配合该规程的制定,本文进行了19个三点弯曲梁试件和25个楔入劈拉试件共43个试件的断裂试验,对小骨料混凝土双K断裂参数的起裂韧度和失稳韧度进行直接试验测定.所有试件均为同批浇注相同级配,最大骨料粒径为10mm,试验中采用了电阻应变片法作为确定起裂荷载的参考.结果表明,起裂荷载与最大荷载之比为0.67～0.71,起裂韧度与失稳韧度之比为0.45～0.50,变化较稳定;楔入劈拉试件高度大于等于400mm、三点弯曲梁试件高度大于等于200mm时,起裂韧度与失稳韧度基本为常数,但同组试件之间具有一定的离散性;两种试件形式的韧度值有一定的差异.根据本文试验数据计算得到的裂缝尖端开口位移临界值较断裂韧度参数更容易受到试件尺寸的影响,楔入劈拉试件高度大于600mm时,其值为0.056～0.070mm;三点弯曲梁试件高度大于300mm时,其值为0.040～0.047mm,比较稳定. 展开更多

关键词 混凝土 双k断裂模型 起裂荷载 三点弯曲梁 双k断裂参数 楔入劈拉 尺寸效应

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聚丙烯纤维增强混凝土断裂韧度及软化本构曲线确定 被引量：13

3

作者 梁宁慧 缪庆旭 +2 位作者 刘新荣 代继飞 钟祖良 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1144-1152,共9页

对粗、细聚丙烯(Polypropylene, PP)纤维不同混掺情况下的混凝土切口梁试件进行三点弯曲试验,基于双K断裂理论探讨了不同尺寸PP纤维混掺方式对试件断裂韧度的影响及其破坏机理,并通过起裂、失稳、黏聚韧度3者之间的定量关系得到实测黏... 对粗、细聚丙烯(Polypropylene, PP)纤维不同混掺情况下的混凝土切口梁试件进行三点弯曲试验,基于双K断裂理论探讨了不同尺寸PP纤维混掺方式对试件断裂韧度的影响及其破坏机理,并通过起裂、失稳、黏聚韧度3者之间的定量关系得到实测黏聚韧度、起裂韧度增量和桥接韧度。借鉴3种普通混凝土的双线性软化本构曲线计算得到理论黏聚韧度,并将其与实测黏聚韧度对比,确定适合于不同纤维掺入情况下PP纤维增强混凝土(Polypropylene fiber reinforced concrete, PFRC)的双线性软化本构曲线。研究结果表明,PFRC相对素混凝土有较高的起裂韧度、失稳韧度和断裂能;2或3种尺寸PP纤维混掺时,其桥接应力对桥接韧度的增强效果非常显著;3种尺寸PP纤维在裂缝扩展的不同阶段发挥桥接作用,体现了良好的混掺增强、增韧效应;徐世烺和Reinhardt改进的双线性软化本构曲线,取校正系数λ为6时,可较好地适用于PFRC。 展开更多

关键词 土木工程 聚丙烯纤维增强混凝土 双k断裂理论 双线性软化本构曲线

原文传递

自重对混凝土三点弯曲梁断裂性能的影响 被引量：10

4

作者 尹阳阳 胡少伟 王宇航 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期48-56,108,共10页

自重对三点弯曲梁试件的断裂性能有重要影响,而以往基于三点弯曲梁研究混凝土的断裂性能时,很少考虑自重引起的试件初始裂缝张口位移(CMODini)的影响。为了研究CMODini对三点弯曲梁断裂性能的影响规律,给出了CMODini及考虑CMODini影响... 自重对三点弯曲梁试件的断裂性能有重要影响,而以往基于三点弯曲梁研究混凝土的断裂性能时,很少考虑自重引起的试件初始裂缝张口位移(CMODini)的影响。为了研究CMODini对三点弯曲梁断裂性能的影响规律,给出了CMODini及考虑CMODini影响的有效裂缝长度(ac)和失稳断裂韧度(KIC^un)的计算公式,并用不同试件尺寸及不同初始缝高比的三点弯曲梁试验数据进行了对比分析。结果表明:当试件初始缝高比为0.4时,CMODini受试件尺寸影响较小,即使试件尺寸达到2200mm.550mm.240mm时,自重对其CMODini、ac及KIC^un的影响均小于5%。CMODini受初始缝高比的影响较大,且随着初始缝高比的增大而增大,对于尺寸为1143mm.305mm.76mm,初始缝高比为0.818的三点弯曲梁试件,自重对其CMODini、ac及KIC^un的影响分别为24.26%、1.73%和17.31%。可见,当三点弯曲梁试件尺寸及初始缝高比均较大时应该考虑自重引起的CMODini的影响。 展开更多

关键词 混凝土 自重 三点弯曲梁 初始裂缝张口位移 失稳断裂韧度 双k断裂模型

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小跨高比混凝土三点弯曲梁双K断裂参数研究 被引量：9

5

作者 尹阳阳 胡少伟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期138-146,170,共10页

采用小跨高比三点弯曲梁研究了混凝土的断裂性能。基于对跨高比为2.5和4的三点弯曲梁断裂参数计算公式的线性插值,给出了计算小跨高比三点弯曲梁断裂参数的公式。通过开展3种小跨高比三点弯曲梁试验及文献中的试验数据对该文公式进行了... 采用小跨高比三点弯曲梁研究了混凝土的断裂性能。基于对跨高比为2.5和4的三点弯曲梁断裂参数计算公式的线性插值,给出了计算小跨高比三点弯曲梁断裂参数的公式。通过开展3种小跨高比三点弯曲梁试验及文献中的试验数据对该文公式进行了验证,结果表明:随试件高度从100 mm增大至200 mm,基于小跨高比三点弯曲梁所得的起裂断裂韧度基本保持不变,而失稳断裂韧度则逐渐增大,但增幅较小。该文所给公式计算所得的双K断裂参数与文献中已有方法所得结果基本相同。解析法得到的起裂断裂韧度与试验法所得结果吻合较好。通过对文献中的试验数据的分析,进一步验证了该文所给的方法可以用于研究小跨高比三点弯曲梁的断裂性能。 展开更多

关键词 混凝土 小跨高比 三点弯曲梁 准脆性断裂 双k断裂模型

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基于等效纯弯曲梁的混凝土双K断裂参数研究 被引量：9

6

作者 胡少伟 尹阳阳 +1 位作者 范冰 张润 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期44-51,共8页

因四点弯曲梁跨中裂缝截面附近处于纯弯段,故其从理论上更符合Ι型断裂模式。基于此,该文通过开展跨中带缝的四点弯曲梁试验,将荷载作用下的四点弯曲梁纯弯曲段等效为纯弯曲梁,基于线性叠加原理给出了计算混凝土四点弯曲梁双K断裂参数... 因四点弯曲梁跨中裂缝截面附近处于纯弯段,故其从理论上更符合Ι型断裂模式。基于此,该文通过开展跨中带缝的四点弯曲梁试验,将荷载作用下的四点弯曲梁纯弯曲段等效为纯弯曲梁,基于线性叠加原理给出了计算混凝土四点弯曲梁双K断裂参数的计算公式,并研究了不同初始缝高比(0.2、0.3、0.4、0.5及0.6)对四点弯曲梁双K断裂参数的影响,结果表明:随着初始缝高比的增大,试件起裂荷载Pini,最大荷载Pmax及相对临界有效裂缝扩展长度(ac-a0)/H均逐渐减小;起裂断裂韧度ini IC K和失稳断裂韧度un IC K基本保持不变。可见,四点弯曲梁可以用于研究混凝土的双K断裂参数。 展开更多

关键词 混凝土 四点弯曲梁 初始缝高比 有效裂缝长度 双k断裂模型

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不同初始缝高比的混凝土断裂试验及边界效应分析 被引量：7

7

作者 杜敏 武亮 张建铭 《水利水电技术》 北大核心 2019年第11期141-148,共8页

为了解决直接法(轴向拉伸试验)和间接法(劈裂拉伸试验、弯曲拉伸试验)测试抗拉强度的试验结果相差较大的问题,通过不同初始缝高比早龄期混凝土的楔入劈拉试验,基于已有的Hu-Guan边界效应理论模型,拟合得到两个真实的断裂参数——断裂韧... 为了解决直接法(轴向拉伸试验)和间接法(劈裂拉伸试验、弯曲拉伸试验)测试抗拉强度的试验结果相差较大的问题,通过不同初始缝高比早龄期混凝土的楔入劈拉试验,基于已有的Hu-Guan边界效应理论模型,拟合得到两个真实的断裂参数——断裂韧度和抗拉强度,然后基于双K断裂模型,根据试验测得的起裂荷载、峰值荷载及临界裂缝张口位移值,计算初始缝高比为0.05~0.70共8组试件的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度。结果表明:Hu-Guan边界效应模型拟合计算得到的抗拉强度值与劈裂抗拉试验值相差4.85%,得到的断裂韧度值介于双K模型计算范围内,验证了已有的边界效应模型适用于确定混凝土材料的真实断裂参数;起裂断裂韧度不受初始缝高比的影响,失稳断裂韧度在0.05≤α≤0.4范围内随初始缝高比的减小而增大,在0.4≤α≤0.6范围内,其值为一常数,在0.6≤α≤0.7时,其值有明显的下降趋势。 展开更多

关键词 早龄期混凝土 初始缝高比 双k断裂模型 边界效应模型 断裂韧度 抗拉强度

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相对切口深度对混凝土断裂性能影响试验研究 被引量：4

8

作者 傅喻 陈有亮 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第4期187-192,共6页

以双K断裂模型为理论基础,采用混凝土标准三点弯曲梁试件,通过试验测得相对切口深度a0/h为0~0.6的5组试件的起裂荷载P_(ini)、断裂荷载P_(max)及临界裂缝口张开位移CMOD,计算得到起裂韧度K_(Ic)^(ini)、K_(Ic)^(un)断裂韧度,并使用立体... 以双K断裂模型为理论基础,采用混凝土标准三点弯曲梁试件,通过试验测得相对切口深度a0/h为0~0.6的5组试件的起裂荷载P_(ini)、断裂荷载P_(max)及临界裂缝口张开位移CMOD,计算得到起裂韧度K_(Ic)^(ini)、K_(Ic)^(un)断裂韧度,并使用立体显微镜对破坏后的混凝土进行切口尖端裂纹以及断裂面观察,探究其裂缝开展情况,以分析相对切口深度对混凝土断裂性能的影响。结果表明:相对切口深度越大,则试件起裂越早,而起裂荷载与断裂荷载的比值随初始缝高a_0的增大无明显变化,初始缝高对起裂荷载和断裂荷载的影响呈线性相关;起裂韧度和断裂韧度随着相对切口深度的增大无明显减小趋势,两者的比值随相对切口深度也无明显变化,即双K断裂参数取决于材料本身固有特性,与切口深度无关;混凝土断裂过程复杂,存在明显的亚临界扩展阶段,该阶段裂纹绕开骨料发展,整个断裂过程中裂缝扩展路径呈现出曲折型。 展开更多

关键词 混凝土 断裂荷载 相对切口深度 断裂性能 起裂韧度 断裂韧度 双k断裂模型

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改进的圆形紧凑拉伸法研究混凝土双G断裂参数 被引量：4

9

作者 李庆华 种法澄 +1 位作者 张麒 徐世烺 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期474-482,共9页

双G断裂模型是双K断裂模型的延伸和补充。采用改进的圆形紧凑拉伸法进行试验,首先验证这种新型断裂力学试验方法能否获得稳定的双G断裂参数,并将公式K=(EG)^(1/2)得到的双K断裂韧度与直接计算得到的结果相比较,进一步验证双G断裂模型和... 双G断裂模型是双K断裂模型的延伸和补充。采用改进的圆形紧凑拉伸法进行试验,首先验证这种新型断裂力学试验方法能否获得稳定的双G断裂参数,并将公式K=(EG)^(1/2)得到的双K断裂韧度与直接计算得到的结果相比较,进一步验证双G断裂模型和双K断裂模型在描述断裂性能方面的等效性。同时研究了两种断裂模型参数的尺寸效应。试验试件直径从150 mm到300 mm变化,共计分为4组。试验结果表明,采用改进的圆形紧凑拉伸法测得双G参数的数值较为稳定,离散性较小。双G断裂模型和双K断裂模型在描述断裂性能方面具有很高的等效性。在本文的尺寸范围内,当试件直径大于200 mm时,起裂断裂参数KiniIc和GiniIc没有明显的尺寸效应,失稳断裂参数K_(Ic)^(un)和G_(Ic)^(un)随着试件尺寸的增大而增大,但增长幅度不大。 展开更多

关键词 双k断裂模型 双G断裂参数 能量法 改进的圆形紧凑拉伸试件

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基于断裂理论的玄武岩纤维混凝土双K断裂参数及力学性能研究 被引量：2

10

作者 兰春晖 高建军 +2 位作者 田叶 王楠星 高跃云 《水利与建筑工程学报》 2022年第1期34-42,共9页

混凝土基体中纤维材料的加入可以有效抑制开裂,提升其抗变形能力。为深入了解纤维对提升混凝土抗开裂破坏能力的作用,基于断裂理论并通过试件三点弯曲试验,对掺入不同长度和体积分数玄武岩纤维的混凝土在开裂破坏时的力学性能进行了研究... 混凝土基体中纤维材料的加入可以有效抑制开裂,提升其抗变形能力。为深入了解纤维对提升混凝土抗开裂破坏能力的作用,基于断裂理论并通过试件三点弯曲试验,对掺入不同长度和体积分数玄武岩纤维的混凝土在开裂破坏时的力学性能进行了研究,同时通过扫描电镜技术观察纤维的微观断裂特征。结果表明,掺入玄武岩纤维对试件劈裂抗拉强度和抗折强度均有明显改善,较素混凝土试件分别提升29%和22%,其中纤维长度对劈裂抗拉强度影响较小,对抗折强度影响明显;长纤维试件具有较高的韧性和抑制裂缝扩展能力,短纤维试件在荷载施加后期易产生明显的应变软化现象,表现出显著的脆性断裂特征,而含有中等纤维的试件则同时兼具最高的抵抗初裂和抑制裂缝扩展的能力。研究内容对指导实际工程改善纤维混凝土抗裂性能有一定理论价值。 展开更多

关键词 起裂韧度 失稳断裂韧度 玄武岩纤维 断裂能 扫描电镜技术

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双K断裂模型粘聚韧度K_(Ic)~c实用插值计算方法 被引量：2

11

作者 高洪波 徐世烺 +1 位作者 吴智敏 卜丹 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期47-52,共6页

为了配合《水工混凝土断裂试验规程》在工程界的推广使用,提出了双K断裂模型中在临界状态时分布在虚拟裂缝上的粘聚力σ(x)产生的粘聚韧度KcIc的二元拉格朗日插值计算方法,进而由准脆性材料韧度三参数定律计算了混凝土起裂韧度KiInci。... 为了配合《水工混凝土断裂试验规程》在工程界的推广使用,提出了双K断裂模型中在临界状态时分布在虚拟裂缝上的粘聚力σ(x)产生的粘聚韧度KcIc的二元拉格朗日插值计算方法,进而由准脆性材料韧度三参数定律计算了混凝土起裂韧度KiInci。与粘聚韧度KcIc积分计算和简化计算方法的比较,表明此插值计算方法具有很高的精度,计算过程简化,使用计算器即可实现,便于工程人员实际使用。 展开更多

关键词 混凝土断裂试验规程 双k断裂模型 粘聚韧度kIc^c 插值计算

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基于损伤塑性模型的混凝土双K断裂参数确定 被引量：1

12

作者 符永康 许修亮 《市政技术》 2022年第3期12-18,共7页

利用混凝土损伤塑性模型,对混凝土三点弯曲梁(TPB beam)损伤-断裂过程进行数值模拟;再通过数值模型,从损伤起始临界时刻定义起裂荷载,由峰值荷载时刻损伤因子的分布确定裂缝失稳扩展时刻的临界等效有效裂缝长度,提出了确定混凝土起裂断... 利用混凝土损伤塑性模型,对混凝土三点弯曲梁(TPB beam)损伤-断裂过程进行数值模拟;再通过数值模型,从损伤起始临界时刻定义起裂荷载,由峰值荷载时刻损伤因子的分布确定裂缝失稳扩展时刻的临界等效有效裂缝长度,提出了确定混凝土起裂断裂韧度、失稳断裂韧度的新方法。研究结果表明:基于损伤塑性模型的混凝土三点弯曲梁数值模型,能较准确地预测单次荷载作用下混凝土三点弯曲梁的荷载-位移曲线,模拟混凝土的准脆性断裂破坏过程,即裂缝起裂、稳定扩展和失稳扩展3个阶段;采用数值模拟方法确定出的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度与原有方法确定出的结果吻合性良好,误差均在10%以内,符合工程规范要求。该研究结果证明了新方法简单、实用且有助于推动双K断裂模型在混凝土结构裂缝稳定性分析和安全性评价中的应用。 展开更多

关键词 三点弯曲梁 损伤塑性模型 双k断裂模型 起裂断裂韧度 失稳断裂韧度

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超高强复合灌浆料的断裂性能研究 被引量：1

13

作者 郦湫翰 王庆敏 +2 位作者 李政达 翁佳奇 王振宇 《混凝土与水泥制品》 2022年第9期77-81,共5页

为了研究超高强复合灌浆料的断裂性能,制作了不同尺寸的缺口三点弯曲梁试件,测试了断裂性能,并对双K断裂模型和尺寸效应模型进行了对比分析。结果表明:超高强复合灌浆料的起裂韧度与失稳韧度较为接近,裂缝稳定扩展的过程较短;根据双K模... 为了研究超高强复合灌浆料的断裂性能,制作了不同尺寸的缺口三点弯曲梁试件,测试了断裂性能,并对双K断裂模型和尺寸效应模型进行了对比分析。结果表明:超高强复合灌浆料的起裂韧度与失稳韧度较为接近,裂缝稳定扩展的过程较短;根据双K模型计算得出不同尺寸试件的断裂韧度值基本一致,无明显的尺寸效应;根据尺寸效应模型计算得出的断裂韧度和双K模型计算得出的断裂韧度基本一致。 展开更多

关键词 超高强复合灌浆料 断裂参数 双k模型 尺寸效应模型

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高温后混凝土软化本构曲线的确定 被引量：1

14

作者 俞可权 陆洲导 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期382-387,共6页

结合高温后混凝土楔入劈拉法试验,采用3种常温下混凝土双线性软化本构曲线,借鉴常温下双K断裂模型中失稳韧度KIC,un,T与黏聚韧度KIC,c,T,起裂韧度KIC,ini,T间的定量关系,对高温后混凝土断裂韧度间的关系进行研究.结果表明:高温后黏聚韧... 结合高温后混凝土楔入劈拉法试验,采用3种常温下混凝土双线性软化本构曲线,借鉴常温下双K断裂模型中失稳韧度KIC,un,T与黏聚韧度KIC,c,T,起裂韧度KIC,ini,T间的定量关系,对高温后混凝土断裂韧度间的关系进行研究.结果表明:高温后黏聚韧度KIC,c,T的计算分为2种情况,用不同软化曲线计算得到的黏聚韧度值相近;由3种常温下的软化曲线计算得到的失稳断裂韧度值与实测失稳断裂韧度值能够较好吻合,现有软化曲线能较好地反映高温后混凝土断裂性能;同时验证了双K断裂模型对高温后混凝土的适用性. 展开更多

关键词 高温后 楔入劈拉法试验 软化曲线 双k断裂模型 断裂韧度

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混凝土双K断裂韧度确定方法研究进展

15

作者 张瑶 康洪震 王喜强 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第1期20-25,30,共7页

双K断裂模型能够描述混凝土断裂过程,因此对于双K断裂韧度的研究有助于准确预测以及判断裂缝的稳定性。总结了目前确定起裂韧度K_(Ic)^(ini)与失稳韧度K_(Icu)~n的多种方法,如直接测定法、解析法、峰值荷载法、极值荷载法、线性回归法等... 双K断裂模型能够描述混凝土断裂过程,因此对于双K断裂韧度的研究有助于准确预测以及判断裂缝的稳定性。总结了目前确定起裂韧度K_(Ic)^(ini)与失稳韧度K_(Icu)~n的多种方法,如直接测定法、解析法、峰值荷载法、极值荷载法、线性回归法等,描述了各方法主要步骤与结果精度,对其中的异同进行比较。结果表明,基于不同的假设与简化,计算结果略有偏差,但基本符合工程要求,可根据不同的试验条件与计算效率要求,选择相应的计算方法。 展开更多

关键词 双k断裂模型 起裂韧度 失稳韧度

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双K断裂模型失稳韧度KunIc的解析计算方法

16

作者 王占科 高洪波 +1 位作者 韩小燕 马鹏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第6期106-109,115,共5页

为预估最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un,提出一种只需混凝土轴心抗压强度fc即可计算双K断裂模型失稳韧度KIc^un的解析计算方法。大量的试验数据表明,临界裂缝扩展量与韧带高度之比Δac/(h-a0)趋于常数。结合这一规律,基于虚拟裂缝的双线... 为预估最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un,提出一种只需混凝土轴心抗压强度fc即可计算双K断裂模型失稳韧度KIc^un的解析计算方法。大量的试验数据表明,临界裂缝扩展量与韧带高度之比Δac/(h-a0)趋于常数。结合这一规律,基于虚拟裂缝的双线性本构关系,根据带切口的三点弯曲梁跨中截面的平衡条件,计算最大荷载Pmax,再将Pmax的计算值代入公式计算双K断裂模型的失稳韧度KIc^un。为检验计算精度,将最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un的计算值与试验值比较。结果表明:最大骨料粒径dmax≤40mm的较大尺寸三点弯曲梁试件,最大荷载Pmax及失稳韧度KIc^un的计算值与试验值吻合良好。 展开更多

关键词 混凝土 最大荷载 失稳韧度 断裂力学 解析计算 双线性本构关系 双k断裂模型

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高温后混凝土断裂韧度及其权函数计算法

17

作者 俞可权 商兴艳 陆洲导 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1305-1309,共5页

基于双K(开裂韧度和失稳韧度)断裂模型,研究高温后混凝土断裂性能.使用最高温度为600℃的10组楔入劈拉试件测量荷载—裂缝张开口位移曲线,计算混凝土的双K断裂韧度.根据权函数法,计算了基于Petersson黏聚应力软化曲线的黏聚断裂韧度值,... 基于双K(开裂韧度和失稳韧度)断裂模型,研究高温后混凝土断裂性能.使用最高温度为600℃的10组楔入劈拉试件测量荷载—裂缝张开口位移曲线,计算混凝土的双K断裂韧度.根据权函数法,计算了基于Petersson黏聚应力软化曲线的黏聚断裂韧度值,并与黏聚断裂韧度的积分解析计算结果进行对比,两类计算结果吻合较好,论证了双K断裂模型对高温后混凝土的适用性. 展开更多

关键词 高温后 双k断裂模型 权函数法 黏聚断裂韧度

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混凝土软化本构关系与失稳断裂参数的计算 被引量：6

18

作者 李霞 王利民 +1 位作者 徐世烺 薛辉庭 《青岛理工大学学报》 CAS 2019年第4期6-12,63,共8页

准脆性材料混凝土的断裂参数尺寸效应不仅与外观尺寸有关,也与材料细观结构相关.完全张开裂纹前方的韧带阻裂区域内的介质相互作用,以虚拟裂纹上的黏聚应力表示.该虚拟裂纹张开位移与黏聚应力之间的关系,也可称为材料的非弹性软化本构关... 准脆性材料混凝土的断裂参数尺寸效应不仅与外观尺寸有关,也与材料细观结构相关.完全张开裂纹前方的韧带阻裂区域内的介质相互作用,以虚拟裂纹上的黏聚应力表示.该虚拟裂纹张开位移与黏聚应力之间的关系,也可称为材料的非弹性软化本构关系.断裂过程失稳应力强度因子KⅠ的估计,直接关系着断裂力学在该类材料中的应用.首先讨论断裂过程区各种软化本构关系模型计算方法,以及与相关实验数据的对比.然后,提出一种利用材料极限应力、黏聚裂纹段长度以及应力强度因子的关系,估计失稳强度因子的计算方法.对该估算方法与实验测试结果对照,大致与实验测试数据吻合. 展开更多

关键词 混凝土 断裂过程区 裂纹黏聚应力 双kⅠ断裂模型 虚拟裂纹张开位移

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基于扩展有限元的混凝土三点弯曲梁断裂性能数值模拟研究 被引量：2

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作者 左咏梅 郭章雷 +2 位作者 朱立华 郭子毅 刘牧 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第4期26-32,40,共8页

基于扩展有限元法,模拟了不同宽度混凝土三点弯曲梁的断裂破坏过程,得到了荷载-裂缝口位移曲线;对不同宽度、缝高比、跨高比的三点弯曲梁断裂过程进行模拟并利用双K断裂准则得出了不同宽度、缝高比、跨高比等条件下的应力强度因子,研究... 基于扩展有限元法,模拟了不同宽度混凝土三点弯曲梁的断裂破坏过程,得到了荷载-裂缝口位移曲线;对不同宽度、缝高比、跨高比的三点弯曲梁断裂过程进行模拟并利用双K断裂准则得出了不同宽度、缝高比、跨高比等条件下的应力强度因子,研究了这三种参数的变化对应力强度因子的影响。研究结果表明:当跨高比、缝高比等于0.4,梁宽在100~250 mm范围内变化时,其起裂断裂韧度K_(Ic)^(ini)、失稳断裂韧度K_(Ic)^(un)基本保持不变;当梁宽不变,跨高比等于4,缝高比从0.2增大到0.5时,起裂断裂韧度K_(Ic)^(ini)、失稳断裂韧度K_(Ic)^(un)呈现先增大后减小的趋势;当梁宽不变,缝高比等于0.4,跨高比从2.5增大到3.5时,起裂断裂韧度K_(Ic)^(ini)保持不变,失稳断裂韧度K_(Ic)^(un)将逐渐增大但幅度很小;当跨高比不变,缝高比等于0.4,梁宽在100~250 mm的范围内变化时,起裂断裂韧度K_(Ic)^(ini)、失稳断裂韧度K_(Ic)^(un)均呈现先增大后减小的趋势,表明小跨高比的K_(Ic)^(ini)、K_(Ic)^(un)在梁宽度方向存在一定的尺寸效应。 展开更多

关键词 扩展有限元法 双k断裂模型 三点弯曲 断裂韧度 尺寸效应

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碾压混凝土断裂性能的尺寸效应研究

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作者 赵琳 《科技创新与应用》 2021年第16期72-74,共3页

文章采用了缝高比为0.4的5种尺寸的楔入劈拉试件进行试验并得出碾压混凝土的双K断裂参数值。由试验结果分析可得:碾压混凝土试件高度小于300mm时,其起裂韧度和失稳韧度会随试件高度增大而略有增加;当碾压混凝土试件高度大于300mm时,其... 文章采用了缝高比为0.4的5种尺寸的楔入劈拉试件进行试验并得出碾压混凝土的双K断裂参数值。由试验结果分析可得:碾压混凝土试件高度小于300mm时,其起裂韧度和失稳韧度会随试件高度增大而略有增加;当碾压混凝土试件高度大于300mm时,其起裂韧度和失稳韧度基本稳定,尺寸效应消失。 展开更多

关键词 碾压混凝土 双k断裂模型 试件尺寸 断裂

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