混凝土斷裂過程中的能量分析研究.pdf

1、該文嘗試從能量的角度研究混凝土的斷裂過程.1.混凝土斷裂能G<,F>是材料的一個基本性能,表示擴展單位裂縫面所需要的能量.而確定G<,F>的試驗方法一直是混凝土斷裂力學(xué)研究的熱點問題之一.通過比較目前測試混凝土斷裂能的幾種方法,該文認(rèn)為楔入劈拉試驗法(WS)是比較適用的,進而在該文中采用WS方法研究了混凝土斷裂能G<,F>隨試件斷裂韌帶高度的變化規(guī)律.在測試過程中采用了柔度測試法以循壞的方式增加荷載直到試件完全斷開,然后對試驗曲線進行了

2、合理的光滑處理,并對試驗曲線的尾部進行了擬合表達盡量消除其對結(jié)果的誤差影響.2.該文提出兩個能量型斷裂參數(shù)即穩(wěn)定斷裂能G<,FS>和失穩(wěn)斷裂能G<,FU>分別表示裂縫穩(wěn)定擴展和失穩(wěn)擴展階段的能量損耗,并采用楔入劈拉試件(WS)對這兩個參數(shù)相對初始縫長a<,0>的尺寸效應(yīng)進行了分析.3.由于測試混凝土三個斷裂能參數(shù)采用的方法不同從而帶來了一個問題,即不同的測試方法所得到的G<,F>、G<,FS>和G<,FU>是否一致?該文采用相同組分的混

3、凝土材料以三點彎曲梁TPB和楔入劈拉試件WS作為比較對象驗證了試件形狀對斷裂參數(shù)的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn)二種試件形式對結(jié)果有輕微的影響,需要進一步的探討研究.4.在雙K準(zhǔn)則中有兩個以應(yīng)力強度因子為表現(xiàn)形式的斷裂韌度參數(shù):起裂韌度K<,Ic><'ini>和失穩(wěn)斷裂韌度K<,Ic><'un>.與此相對應(yīng)該文提出了能量型的雙G斷裂模型,其中的斷裂韌度采用能量釋放率的形式表示即起裂韌度G<,Ic><'ini>和失穩(wěn)斷裂韌度G<,Ic><'un>.此模型

4、將作用在裂縫尖端斷裂過程區(qū)FPZ上粘聚力的影響以及線彈性斷裂力學(xué)中對G<,Ic><'ini>和G<,Ic><'un>的解析表達相結(jié)合,而且G<,Ic><'ini>和G<,Ic><'un>不是獨立的兩個參數(shù),它們之間的關(guān)聯(lián)便是由克服粘聚力所帶來的能量損耗G<,Ic><'c>.通過引入斷裂功方法的概念,在求得G<,Ic><'c>的情況下,該文給出了G<,Ic><'ini>和G<,Ic><'un>的實用計算公式.5.前面已經(jīng)指出,在線彈性斷裂