混凝土广泛程材料,构及稳产决影响。破坏破坏形式,混凝土抗强形混凝土基,研究混凝土强论破坏组,研究混凝土轴破坏基础,形破坏程确描述决程题键。材料组及破坏程复杂,今材料损伤破坏制研究仍项极富挑课题。
混凝土广泛程材料,构及稳产决影响。破坏破坏形式,混凝土抗强形混凝土基,研究混凝土强论破坏组,研究混凝土轴破坏基础,形破坏程确描述决程题键。材料组及破坏程复杂,今材料损伤破坏制研究仍项极富挑课题。
典型准脆材料,混凝土细观介质组复合材料,材料损伤破坏程质细观微裂纹萌、扩展、核(形断裂程区微裂纹)连续损伤演化程;程非线-系细观非均质损伤演化程宏观。宏观裂纹,试件软化程宏观裂纹控制,程-曲线软化段存显尺寸效,试验确软化段纯粹材料属。
典型准脆材料,混凝土细观介质组复合材料,材料损伤破坏程质细观微裂纹萌、扩展、核(形断裂程区微裂纹)连续损伤演化程;程非线-系细观非均质损伤演化程宏观。宏观裂纹,试件软化程宏观裂纹控制,程-曲线软化段存显尺寸效,试验确软化段纯粹材料属。
章,首细观损伤演化材料宏观影响宏观唯概括,希够细观损伤宏观建联系。基杆模型,合混凝土损伤非线科射试验研究,建细观元件组考虑准脆材料细观非均匀损伤制统计损伤构模型,够模拟际混凝土材料单轴形破坏程历状态,基础步促材料损伤制背景深刻,揭示材料损伤破坏。
章,首细观损伤演化材料宏观影响宏观唯概括,希够细观损伤宏观建联系。基杆模型,合混凝土损伤非线科射试验研究,建细观元件组考虑准脆材料细观非均匀损伤制统计损伤构模型,够模拟际混凝土材料单轴形破坏程历状态,基础步促材料损伤制背景深刻,揭示材料损伤破坏。
. 混凝土单轴伸程思考
混凝土抗强形研究混凝土破坏依据。,混凝土抗强低、形、破坏突,段,混凝土破坏完脆,存软化段。纪,随刚试验展,首混凝土单轴-曲线试验。
混凝土抗强形研究混凝土破坏依据。,混凝土抗强低、形、破坏突,段,混凝土破坏完脆,存软化段。纪,随刚试验展,首混凝土单轴-曲线试验。
合混凝土试件单轴伸破坏程-曲线,首阐述材料破坏程疑惑。单轴伸破坏基破坏模式,蕴含材料破坏损伤制。研究鲜释材料整伸程细观破坏制论模型;忽略损伤程细节,细节揭示破坏制帮助。
合混凝土试件单轴伸破坏程-曲线,首阐述材料破坏程疑惑。单轴伸破坏基破坏模式,蕴含材料破坏损伤制。研究鲜释材料整伸程细观破坏制论模型;忽略损伤程细节,细节揭示破坏制帮助。
图.显示典型混凝土准脆材料单轴伸程义-曲线,包括征状态:示峰值义状态(简称峰值状态);示局破坏阶段临状态(简称临状态),假设宏观裂纹状态,滞峰值状态。绘假设断裂程区( ,)存效-曲线及征′、′。
图.显示典型混凝土准脆材料单轴伸程义-曲线,包括征状态:示峰值义状态(简称峰值状态);示局破坏阶段临状态(简称临状态),假设宏观裂纹状态,滞峰值状态。绘假设断裂程区( ,)存效-曲线及征′、′。
图. 典型单轴伸义-曲线假设效-曲线
图. 典型单轴伸义-曲线假设效-曲线
虽众准脆材料损伤破坏制研究,系材料损伤制质题今仍达共识。例,材料破坏连续损伤演化程,程强化阶段软化阶段渡转换;峰值状态临状态质,强论研究材料强(峰值义)破坏程扮演角。
虽众准脆材料损伤破坏制研究,系材料损伤制质题今仍达共识。例,材料破坏连续损伤演化程,程强化阶段软化阶段渡转换;峰值状态临状态质,强论研究材料强(峰值义)破坏程扮演角。
()峰值义状态。义值即谓材料强,据状态整义-曲线划强化段软化段。强针初始积言,够承宏观,义达。线弹系,强指标,标志材料达极限破坏阶段。
()峰值义状态。义值即谓材料强,据状态整义-曲线划强化段软化段。强针初始积言,够承宏观,义达。线弹系,强指标,标志材料达极限破坏阶段。
非线科指,质非线;线化观掩盖。损伤角析,材料破坏质连续损伤演化程,初始始终破坏束。显,程细观微裂纹断萌扩展,材料效积减。禁提题,状态效积效否达值?效似乎材料质。
非线科指,质非线;线化观掩盖。损伤角析,材料破坏质连续损伤演化程,初始始终破坏束。显,程细观微裂纹断萌扩展,材料效积减。禁提题,状态效积效否达值?效似乎材料质。
()临状态。根据材料破坏试验,混凝土单轴伸破坏程划阶段:统计均匀损伤阶段局破坏阶段。假设存临状态,标志材料均匀损伤局破坏转。姑且临状态宏观裂纹状态。宏观裂纹,材料微构损伤整试件范围微裂纹序萌、扩展,且微裂纹密保持较程;该程宏观统计均匀损伤程。达临状态、试件断裂程区宏观裂纹,整试件破坏程完宏观裂纹控制:断裂程区伴随裂纹步扩展,区域卸载弹。整损伤程伴随恢复形产。
()临状态。根据材料破坏试验,混凝土单轴伸破坏程划阶段:统计均匀损伤阶段局破坏阶段。假设存临状态,标志材料均匀损伤局破坏转。姑且临状态宏观裂纹状态。宏观裂纹,材料微构损伤整试件范围微裂纹序萌、扩展,且微裂纹密保持较程;该程宏观统计均匀损伤程。达临状态、试件断裂程区宏观裂纹,整试件破坏程完宏观裂纹控制:断裂程区伴随裂纹步扩展,区域卸载弹。整损伤程伴随恢复形产。
混凝土试验,宏观裂纹临状态般滞峰值义状态。局破坏阶段义-曲线段存显尺寸效,计标范围均。,试验状态软化段曲线材料属。试验论研究,基均未深研究临状态,忽略临状态具置观测研究。观征状态状态,即材料达峰值状态即宏观裂纹,材料随即局破坏阶段,材料软化局化损伤,试验符。揭示材料破坏,必区征状态,释质。提题,究竟怎制材料均匀损伤局破坏转换?
混凝土试验,宏观裂纹临状态般滞峰值义状态。局破坏阶段义-曲线段存显尺寸效,计标范围均。,试验状态软化段曲线材料属。试验论研究,基均未深研究临状态,忽略临状态具置观测研究。观征状态状态,即材料达峰值状态即宏观裂纹,材料随即局破坏阶段,材料软化局化损伤,试验符。揭示材料破坏,必区征状态,释质。提题,究竟怎制材料均匀损伤局破坏转换?
. 损伤基假
针混凝土准脆材料,研究类典型损伤:微裂纹萌、扩展引脆损伤微孔洞萌、、汇合扩展引韧损伤。般,混凝土材料损伤演化规律仅微裂纹微孔洞演化展,且联微裂纹微孔洞演化展互。互复杂,今研究。
针混凝土准脆材料,研究类典型损伤:微裂纹萌、扩展引脆损伤微孔洞萌、、汇合扩展引韧损伤。般,混凝土材料损伤演化规律仅微裂纹微孔洞演化展,且联微裂纹微孔洞演化展互。互复杂,今研究。
损伤基假。
损伤基假。
准脆材料损伤破坏程质微裂纹、微孔洞微缺陷萌、扩展、互及微构恢复组。微观层恢复化材料宏观影响概括损伤模式:①断裂损伤,征微裂纹、微孔洞萌扩展,导致效积减;②屈服损伤,征微缺陷互微构骨架恢复组,导致效弹模量(刚)改。采损伤模式够概括材料损伤制,细观杆断裂屈服征;材料整破坏程细观损伤模式连续累积演化程。注,屈服损伤模式传统损伤模型忽略。
准脆材料损伤破坏程质微裂纹、微孔洞微缺陷萌、扩展、互及微构恢复组。微观层恢复化材料宏观影响概括损伤模式:①断裂损伤,征微裂纹、微孔洞萌扩展,导致效积减;②屈服损伤,征微缺陷互微构骨架恢复组,导致效弹模量(刚)改。采损伤模式够概括材料损伤制,细观杆断裂屈服征;材料整破坏程细观损伤模式连续累积演化程。注,屈服损伤模式传统损伤模型忽略。
. 修杆模型
.. 构模型
借鉴模型思,建修杆模型( ,),图.示,模拟混凝土准脆材料断裂程区准静态单轴伸况损伤破坏程。考虑脆塑损伤效。
借鉴模型思,建修杆模型( ,),图.示,模拟混凝土准脆材料断裂程区准静态单轴伸况损伤破坏程。考虑脆塑损伤效。
图. 修杆模型
图. 修杆模型
材料积单元()离散(→∞)细观杆件组杆系统,杆件赋予刚截积。固具基——弹、塑脆,杆件弹簧、滑片、胶杆串联示。杆件赋予随征——断裂ε屈服ε;根据系,细观杆件存损伤模式(弹-脆断、屈服-断裂,图.示)。假设征服各独统计概率布(ε)(ε),图.示。义ε、ε、εε屈服、断裂。
材料积单元()离散(→∞)细观杆件组杆系统,杆件赋予刚截积。固具基——弹、塑脆,杆件弹簧、滑片、胶杆串联示。杆件赋予随征——断裂ε屈服ε;根据系,细观杆件存损伤模式(弹-脆断、屈服-断裂,图.示)。假设征服各独统计概率布(ε)(ε),图.示。义ε、ε、εε屈服、断裂。
图. 细观微杆件破坏模式
图. 细观微杆件破坏模式
图. 屈服概率密函(ε)断裂概率密函(ε)布图
图. 屈服概率密函(ε)断裂概率密函(ε)布图
()单轴伸单调载程。推导单调伸载程曲线程,假设ε=ε=,标准损伤构形式。
()单轴伸单调载程。推导单调伸载程曲线程,假设ε=ε=,标准损伤构形式。
) 弹阶段(<ε≤ε):
) 弹阶段(<ε≤ε):
) 均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
) 均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
) 局破坏阶段(ε<ε≤ε):
) 局破坏阶段(ε<ε≤ε):
()单轴伸循环载程。图.示,义-曲线卸载,载;、(ε、ε)形()。根据构曲线置,模型响划形式。
()单轴伸循环载程。图.示,义-曲线卸载,载;、(ε、ε)形()。根据构曲线置,模型响划形式。
假设完整滞程考虑杆件继续断裂损伤,即断裂损伤累积参(ε)保持,损伤累积值(ε)。
假设完整滞程考虑杆件继续断裂损伤,即断裂损伤累积参(ε)保持,损伤累积值(ε)。
图. 卸载程示图
图. 卸载程示图
假设杆单元压状态具屈服强。
假设杆单元压状态具屈服强。
)况:<≤ (ε<ε≤ε)。义===,ε=ε=ε=,屈服强形;、 ε临状态形。况,达状态,杆单元(ε<ε)屈服,另(ε<ε≤ε)仍弹状态。足
)况:<≤ (ε<ε≤ε)。义===,ε=ε=ε=,屈服强形;、 ε临状态形。况,达状态,杆单元(ε<ε)屈服,另(ε<ε≤ε)仍弹状态。足
义达
义达
考虑系统始终伸状态,即足≥σ≥。
考虑系统始终伸状态,即足≥σ≥。
义σ达式式(.)。
义σ达式式(.)。
)况:<≤ (ε<ε≤ε)。卸载系统杆单元均屈服,足
)况:<≤ (ε<ε≤ε)。卸载系统杆单元均屈服,足
采况该程。
采况该程。
.. 损伤制
节,采细观弹簧束模型及柱状图模型形式,观形展模型描述准脆材料单轴伸形破坏程若干征状态图景;合协、突论,析蕴含损伤演化制。
节,采细观弹簧束模型及柱状图模型形式,观形展模型描述准脆材料单轴伸形破坏程若干征状态图景;合协、突论,析蕴含损伤演化制。
按照协观,材料,材料视完整、具组织、系统,整损伤演化程材料系统适荷载环境组织程;考虑缺陷随互俘获缺陷协调展。
按照协观,材料,材料视完整、具组织、系统,整损伤演化程材料系统适荷载环境组织程;考虑缺陷随互俘获缺陷协调展。
图.()、()显示准脆材料单轴伸程典型义-曲线效-曲线,、、、、、(′)典型征状态。图.()、()各阶段示图征状态—(′)。
图.()、()显示准脆材料单轴伸程典型义-曲线效-曲线,、、、、、(′)典型征状态。图.()、()各阶段示图征状态—(′)。
图. 单轴伸损伤演化程
图. 单轴伸损伤演化程
图.()显示细观弹簧束模型,细观弹簧存断裂模式,即弹-脆裂屈服-断裂。图.()显示柱状图模型,损伤演化程柱状图模型区域:弹区域、屈服损伤区域、断裂损伤区域,积、、。整损伤演化程存区域转化,足
图.()显示细观弹簧束模型,细观弹簧存断裂模式,即弹-脆裂屈服-断裂。图.()显示柱状图模型,损伤演化程柱状图模型区域:弹区域、屈服损伤区域、断裂损伤区域,积、、。整损伤演化程存区域转化,足
式:初始损状态积。
式:初始损状态积。
()弹阶段(—)。试件端施均匀单轴伸荷载,试件产伸形。忽略初始微缺陷影响,试件线弹阶段,弹簧束模型微弹簧弹状态,柱状图模型整试件均弹区域。忽略侧泊松效影响,足:===,=,σ=σ。
()弹阶段(—)。试件端施均匀单轴伸荷载,试件产伸形。忽略初始微缺陷影响,试件线弹阶段,弹簧束模型微弹簧弹状态,柱状图模型整试件均弹区域。忽略侧泊松效影响,足:===,=,σ=σ。
状态:即谓峰值义状态。均匀损伤阶段,细观断裂屈服损伤模式共,状态义σ达值。—阶段σ单调增;—阶段σ单调减。
状态:即谓峰值义状态。均匀损伤阶段,细观断裂屈服损伤模式共,状态义σ达值。—阶段σ单调增;—阶段σ单调减。
述析:根据细观屈服损伤模式及临状态,整单轴伸形程均匀损伤累积阶段(状态————)损伤累积诱灾局破坏阶段[状态—(′)—终破坏],“量质”突征。宏观裂纹,试件软化程宏观裂纹控制,-曲线软化段存显尺寸效,软化段曲线纯粹材料属。损伤累积阶段整形破坏程,破坏微裂纹展程阶段。龙指,临状态局损伤破坏程非剧烈,建议损伤局化临状态材料破坏肇端。
述析:根据细观屈服损伤模式及临状态,整单轴伸形程均匀损伤累积阶段(状态————)损伤累积诱灾局破坏阶段[状态—(′)—终破坏],“量质”突征。宏观裂纹,试件软化程宏观裂纹控制,-曲线软化段存显尺寸效,软化段曲线纯粹材料属。损伤累积阶段整形破坏程,破坏微裂纹展程阶段。龙指,临状态局损伤破坏程非剧烈,建议损伤局化临状态材料破坏肇端。
准脆材料构强化阶段软化阶段转备视充争议题。量混凝土试验,宏观裂纹临状态般滞峰值义状态。研究,基均未深究状态区,;即材料达峰值状态即宏观裂纹,材料随即局破坏阶段,材料软化局化损伤,试验符。研究:强化阶段软化阶段转瞬转换连续演化程;峰值义状态质状态转,该状态试件仍统计均布损伤;临状态材料均布损伤累积阶段局破坏阶段转,临状态,整破坏程局宏观裂纹控制。
准脆材料构强化阶段软化阶段转备视充争议题。量混凝土试验,宏观裂纹临状态般滞峰值义状态。研究,基均未深究状态区,;即材料达峰值状态即宏观裂纹,材料随即局破坏阶段,材料软化局化损伤,试验符。研究:强化阶段软化阶段转瞬转换连续演化程;峰值义状态质状态转,该状态试件仍统计均布损伤;临状态材料均布损伤累积阶段局破坏阶段转,临状态,整破坏程局宏观裂纹控制。
注,损伤构模型,包括弹损伤模型弹塑损伤模型,乎均忽略材料形破坏阶段征,采单损伤量模拟整形破坏程,论际存缺陷。
注,损伤构模型,包括弹损伤模型弹塑损伤模型,乎均忽略材料形破坏阶段征,采单损伤量模拟整形破坏程,论际存缺陷。
.. 细观损伤参确
假设模型细观损伤模式概率密布函(ε)(ε)服图.示布形式,即布、态布具类似布形态。,需确征值包括ε、 ε、 ε[(ε)峰值]、 ε[(ε)峰值]、 ε、 ε。确征值依据包括。
假设模型细观损伤模式概率密布函(ε)(ε)服图.示布形式,即布、态布具类似布形态。,需确征值包括ε、 ε、 ε[(ε)峰值]、 ε[(ε)峰值]、 ε、 ε。确征值依据包括。
图. 模型屈服概率密函(ε)积单元()断裂概率密函(ε)布示图
图. 模型屈服概率密函(ε)积单元()断裂概率密函(ε)布示图
()单轴伸形宏观。混凝土试件单轴显阶段,即均匀损伤阶段局破坏阶段:始阶段损伤整试件“均匀”展,则产损伤具薄弱局集,导致该局区域产裂,达终破坏。李杰混凝土单轴临状态义:指单轴伸程损伤始局展状态,即均匀损伤局破坏转临状态,标志材料破坏阶段。混凝土载程宏观裂纹状态损伤破坏临状态。宏观试验单轴抻-曲线图.示。
()单轴伸形宏观。混凝土试件单轴显阶段,即均匀损伤阶段局破坏阶段:始阶段损伤整试件“均匀”展,则产损伤具薄弱局集,导致该局区域产裂,达终破坏。李杰混凝土单轴临状态义:指单轴伸程损伤始局展状态,即均匀损伤局破坏转临状态,标志材料破坏阶段。混凝土载程宏观裂纹状态损伤破坏临状态。宏观试验单轴抻-曲线图.示。
图. 宏观试验单轴伸-曲线
图. 宏观试验单轴伸-曲线
众试验研究,混凝土试件单轴伸程,宏观裂纹临状态滞峰值状态。遗憾,际论研究笼统临状态峰值状态状态,即材料达峰值状态则即宏观裂纹,局破坏阶段,非。
众试验研究,混凝土试件单轴伸程,宏观裂纹临状态滞峰值状态。遗憾,际论研究笼统临状态峰值状态状态,即材料达峰值状态则即宏观裂纹,局破坏阶段,非。
()脆损伤塑损伤。脆损伤宏观材料弹质劣化材料强弱化,塑形微裂纹演化逆宏观。殷泉指,岩石类材料塑形脆损伤微观制细观构元微裂纹萌育,即岩石微裂纹萌、扩展累积宏观。,假设宏观塑形脆损伤混凝土材料,演化规律互耦合。
()脆损伤塑损伤。脆损伤宏观材料弹质劣化材料强弱化,塑形微裂纹演化逆宏观。殷泉指,岩石类材料塑形脆损伤微观制细观构元微裂纹萌育,即岩石微裂纹萌、扩展累积宏观。,假设宏观塑形脆损伤混凝土材料,演化规律互耦合。
()协突论。按照协,载件混凝土视完整、具组织、系统;整损伤演化程,即微裂纹产逐渐扩展、随扩展趋集、微裂纹宏观裂纹程混凝土材料系统构化随集、序序组织演化程。突论固材料破坏程布式损伤损伤累积诱突阶段,临状态具键义,临敏征。临敏指,非均匀脆介质,系统靠近灾,系统控制量(荷载)响非敏;且量临呈反,称奇异。临敏灾预测提供线索。
()协突论。按照协,载件混凝土视完整、具组织、系统;整损伤演化程,即微裂纹产逐渐扩展、随扩展趋集、微裂纹宏观裂纹程混凝土材料系统构化随集、序序组织演化程。突论固材料破坏程布式损伤损伤累积诱突阶段,临状态具键义,临敏征。临敏指,非均匀脆介质,系统靠近灾,系统控制量(荷载)响非敏;且量临呈反,称奇异。临敏灾预测提供线索。
()射。射材料构,产形损伤,弹波形式释。验:裂纹裂程射件裂纹扩展量近似线系。,射混凝土裂纹扩展系,裂纹扩展征。射参化,混凝土损伤演化。
()射。射材料构,产形损伤,弹波形式释。验:裂纹裂程射件裂纹扩展量近似线系。,射混凝土裂纹扩展系,裂纹扩展征。射参化,混凝土损伤演化。
图.显示混凝土单轴伸破坏程射率化曲线。图.,混凝土射率演化具典型突征。峰值义某状态 (临状态),射率迅速达尖锐峰值,载步值;峰值,射演化呈逐步积累程,虽波,呈增趋势,短达峰值;峰值,射率迅速降,呈降趋势,终断裂破坏止。宏观混凝土损伤演化临状态突,宏观裂纹标志,材料损伤均匀损伤局破坏阶段,损伤局集。
图.显示混凝土单轴伸破坏程射率化曲线。图.,混凝土射率演化具典型突征。峰值义某状态 (临状态),射率迅速达尖锐峰值,载步值;峰值,射演化呈逐步积累程,虽波,呈增趋势,短达峰值;峰值,射率迅速降,呈降趋势,终断裂破坏止。宏观混凝土损伤演化临状态突,宏观裂纹标志,材料损伤均匀损伤局破坏阶段,损伤局集。
图. 归化射率、-图
图. 归化射率、-图
述依据析。
述依据析。
根据()、()、()确ε:混凝土材料宏观细观损伤演化程密切联系,宏观试验临状态、射试验临状态非线科描述引材料损伤累积诱突临状态状态;制协突论释。否,混凝土材料损伤演化程组织材料具调节适。材料系统调节抵抗损伤挥极限,损伤累积限值,随即诱突局破坏阶段。模型屈服损伤模式,征微裂纹互微构恢复组,材料调节抵抗损伤;模型杆单元屈服,模型细观损伤状态屈服阶段转屈服状态,承载荷。屈服反映禀临状态,宏观损伤局化密切,宏观效兆。,假设模型屈服临状态,即ε=ε,根据屈服损伤区材料损伤演化程均匀损伤局破坏质迥异损伤阶段。
根据()、()、()确ε:混凝土材料宏观细观损伤演化程密切联系,宏观试验临状态、射试验临状态非线科描述引材料损伤累积诱突临状态状态;制协突论释。否,混凝土材料损伤演化程组织材料具调节适。材料系统调节抵抗损伤挥极限,损伤累积限值,随即诱突局破坏阶段。模型屈服损伤模式,征微裂纹互微构恢复组,材料调节抵抗损伤;模型杆单元屈服,模型细观损伤状态屈服阶段转屈服状态,承载荷。屈服反映禀临状态,宏观损伤局化密切,宏观效兆。,假设模型屈服临状态,即ε=ε,根据屈服损伤区材料损伤演化程均匀损伤局破坏质迥异损伤阶段。
根据()确ε、 ε:细观断裂损伤屈服损伤,足ε=ε=ε, ε初始损伤阀值。
根据()确ε、 ε:细观断裂损伤屈服损伤,足ε=ε=ε, ε初始损伤阀值。
根据()确ε:射细观微裂纹萌、扩展,细观断裂损伤模式概率布形式该射演化程致,断裂损伤概率密函(ε)峰值临状态,即ε=ε=ε。
根据()确ε:射细观微裂纹萌、扩展,细观断裂损伤模式概率布形式该射演化程致,断裂损伤概率密函(ε)峰值临状态,即ε=ε=ε。
ε终断裂。 ε具损伤演化程确。
ε
终断裂。 ε具损伤演化程确。
必强调研究临状态:混凝土损伤演化程,微裂纹集微裂纹形殊状态,即临状态。该状态,裂纹扩展随转集、射号产突响、材料断裂微观转宏观、构形整损伤转局破坏。临状态,增量,竟导致混凝土材料射程及宏观损伤演化程巨化,临状态材料损伤演化程殊。材料破坏标准峰值状态,材料细观损伤演化程似乎质。,临状态研究、微裂纹集演化规律研究,析材料损伤断裂题,程构稳监测稳预息征。恰恰混凝土损伤研究欠缺忽略。
必强调研究临状态:混凝土损伤演化程,微裂纹集微裂纹形殊状态,即临状态。该状态,裂纹扩展随转集、射号产突响、材料断裂微观转宏观、构形整损伤转局破坏。临状态,增量,竟导致混凝土材料射程及宏观损伤演化程巨化,临状态材料损伤演化程殊。材料破坏标准峰值状态,材料细观损伤演化程似乎质。,临状态研究、微裂纹集演化规律研究,析材料损伤断裂题,程构稳监测稳预息征。恰恰混凝土损伤研究欠缺忽略。
.. 算例析及验证
节列举模型况单轴准静态伸载及循环载程构系,量ε、 ε统计概率布形式,图.示。
节列举模型况单轴准静态伸载及循环载程构系,量ε、 ε统计概率布形式,图.示。
图. 各况屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)布形式
图. 各况屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)布形式
况~况:初始弹模量(ε)况;(ε)采角形布,ε=,ε=.×-,概率密峰值ε.×-、.×-.×-。
况~况:初始弹模量(ε)况;(ε)采角形布,ε=,ε=.×-,概率密峰值ε.×-、.×-.×-。
图.显示况况效-曲线义-曲线。效-曲线观察:临ε=.×-,模型屈服阶段,曲线单调递增,切线弹模量逐渐减;临ε,系统完屈服阶段,效σ保持,恒值。值注,模型,屈服阶段宏观裂纹断裂程区软化阶段,且足ΔσΔε=。,效角考虑,模拟断裂程区软化程足耗及热论稳假设,该软化程稳。
图.显示况况效-曲线义-曲线。效-曲线观察:临ε=.×-,模型屈服阶段,曲线单调递增,切线弹模量逐渐减;临ε,系统完屈服阶段,效σ保持,恒值。值注,模型,屈服阶段宏观裂纹断裂程区软化阶段,且足ΔσΔε=。,效角考虑,模拟断裂程区软化程足耗及热论稳假设,该软化程稳。
图. 况-曲线
图. 况-曲线
图.义-曲线,试验-曲线非似。强化阶段软化阶段转备视充争议题。模型似乎找答案,瞬转换连续化程。临ε,模型系统屈服阶段,屈服损伤断裂损伤综合效,义-曲线单调递增。峰值,义阶导,σε;质状态转,且状态试件仍统计均布损伤。临ε,系统屈服阶段,考虑附断裂损伤影响,曲线显示软化(切线刚负值)。,临ε状态质转;状态,整破坏程局宏观裂纹控制。
图.义-曲线,试验-曲线非似。强化阶段软化阶段转备视充争议题。模型似乎找答案,瞬转换连续化程。临ε,模型系统屈服阶段,屈服损伤断裂损伤综合效,义-曲线单调递增。峰值,义阶导,σε;质状态转,且状态试件仍统计均布损伤。临ε,系统屈服阶段,考虑附断裂损伤影响,曲线显示软化(切线刚负值)。,临ε状态质转;状态,整破坏程局宏观裂纹控制。
图.显示况均匀损伤阶段义-曲线。计算显示,建议模型范围材料具适。保持断裂概率密函(ε)布,简单调整角形布屈服概率密函(ε),义-范围化;况,峰值义σ化范围.~.。
图.显示况均匀损伤阶段义-曲线。计算显示,建议模型范围材料具适。保持断裂概率密函(ε)布,简单调整角形布屈服概率密函(ε),义-范围化;况,峰值义σ化范围.~.。
图.显示况循环载况效-曲线义-曲线,反映征试验非似,滞显。
图.显示况循环载况效-曲线义-曲线,反映征试验非似,滞显。
图. 况均匀损伤阶段义-曲线
图. 况均匀损伤阶段义-曲线
图. 况循环卸载况-曲线
图. 况循环卸载况-曲线
缺乏试验据,况,均假设临ε断裂损伤累积(ε).,且量采简单概率密布形式。况,参布复杂且乎测,研究,材料细观强习惯布态布形式,且量概率密布互独,限增析题。,采简单概率密布形式(均匀布、角形布),适调整参,适程计算足够精确构系,且够较反映材料细观损伤演化程。
缺乏试验据,况,均假设临ε断裂损伤累积(ε).,且量采简单概率密布形式。况,参布复杂且乎测,研究,材料细观强习惯布态布形式,且量概率密布互独,限增析题。,采简单概率密布形式(均匀布、角形布),适调整参,适程计算足够精确构系,且够较反映材料细观损伤演化程。
. 双构模型
.节算例,模型唯模拟准脆材料断裂程区单轴程及循环载程宏观,毕竟均匀损伤模型,反映临状态软化程局化尺寸效,必须建非局构模型,模拟混凝土准脆材料单轴伸损伤破坏程。
.节算例,模型唯模拟准脆材料断裂程区单轴程及循环载程宏观,毕竟均匀损伤模型,反映临状态软化程局化尺寸效,必须建非局构模型,模拟混凝土准脆材料单轴伸损伤破坏程。
.. 模型描述
提虚拟裂纹模型基础,提钝裂纹模型。采思,混凝土材料例,材料单轴程,宏观裂纹临状态(状态滞峰值状态)局软化破坏宽断裂程区,材料属,建议取值倍骨料粒径,建宏观均质连续模型宽求。断裂程区微裂纹均匀布,且裂纹垂伸;裂纹密随软化增断增。,断裂程区区域则卸载。针混凝土试件单轴程建非局细观统计损伤构模型——双构模型( ,),试件断裂程区及余区域采状态模型模拟。
提虚拟裂纹模型基础,提钝裂纹模型。采思,混凝土材料例,材料单轴程,宏观裂纹临状态(状态滞峰值状态)局软化破坏宽断裂程区,材料属,建议取值倍骨料粒径,建宏观均质连续模型宽求。断裂程区微裂纹均匀布,且裂纹垂伸;裂纹密随软化增断增。,断裂程区区域则卸载。针混凝土试件单轴程建非局细观统计损伤构模型——双构模型( ,),试件断裂程区及余区域采状态模型模拟。
混凝土试件单轴伸形程图.-曲线示,曲线试件义-系。模型试件沿,断裂程区宽;假设试件宽厚材料构系产影响。
混凝土试件单轴伸形程图.-曲线示,曲线试件义-系。模型试件沿,断裂程区宽;假设试件宽厚材料构系产影响。
图.曲线示混凝土试件除断裂程区区域整准静态单轴程-系曲线,段示初始载达义峰值σ段曲线,ε峰值;段示峰值状态达屈服ε状态段软化曲线,σ屈服义;段示试件局软化破坏程该区域卸载段曲线。
图.曲线示混凝土试件除断裂程区区域整准静态单轴程-系曲线,段示初始载达义峰值σ段曲线,ε峰值;段示峰值状态达屈服ε状态段软化曲线,σ屈服义;段示试件局软化破坏程该区域卸载段曲线。
图. 单轴伸程双构模型示图
图. 单轴伸程双构模型示图
图.二曲线示试件断裂程区整程-系曲线。段曲线含义,形程;段示试件局破坏程断裂程区微裂纹继续扩展产软化曲线,ε断裂。
图.二曲线示试件断裂程区整程-系曲线。段曲线含义,形程;段示试件局破坏程断裂程区微裂纹继续扩展产软化曲线,ε断裂。
图.,建双构模型曲线形式建非局构模型显。模型-曲线唯拟合,含义确,区峰值状态局破坏阶段临状态,仅单纯峰值线,曲线强化、软化阶段;断裂程区混凝土材料软化程,区域材料卸载状态;软化裂纹微裂纹继续扩展引附造。建模型细观元件系统组,构曲线跟踪系统运程,状态含义非确;区峰值临状态,宏观裂纹段,试件均匀损伤状态,则局软化破坏阶段。
图.,建双构模型曲线形式建非局构模型显。模型-曲线唯拟合,含义确,区峰值状态局破坏阶段临状态,仅单纯峰值线,曲线强化、软化阶段;断裂程区混凝土材料软化程,区域材料卸载状态;软化裂纹微裂纹继续扩展引附造。建模型细观元件系统组,构曲线跟踪系统运程,状态含义非确;区峰值临状态,宏观裂纹段,试件均匀损伤状态,则局软化破坏阶段。
.. 曲线程
假设模型模拟准脆试件断裂程区单轴破坏程,阶段:屈服阶段屈服阶段,且试件单轴破坏程断裂程区均匀损伤阶段局软化阶段。双构模型破坏程包括阶段:均匀损伤阶段局破坏阶段。
假设模型模拟准脆试件断裂程区单轴破坏程,阶段:屈服阶段屈服阶段,且试件单轴破坏程断裂程区均匀损伤阶段局软化阶段。双构模型破坏程包括阶段:均匀损伤阶段局破坏阶段。
() 均匀损伤阶段(<ε<ε)。阶段试件义-系曲线图.曲线段。模拟试件断裂程区及区域模型,阶段运状态,均屈服阶段,整试件均匀损伤状态。
() 均匀损伤阶段(<ε<ε)。阶段试件义-系曲线图.曲线段。模拟试件断裂程区及区域模型,阶段运状态,均屈服阶段,整试件均匀损伤状态。
系统效σ式(.)达,区(,ε)σ随ε增单调增。
系统效σ式(.)达,区(,ε)σ随ε增单调增。
义σ式(.)达,区(,ε)σ非单调函,存值,令
义σ式(.)达,区(,ε)σ非单调函,存值,令
义峰值σ及峰值ε。
义峰值σ及峰值ε。
()局破坏临状态(ε=ε)。状态义-图.曲线,试件区域运状态,仍均匀损伤,破坏缘,模型杆单元恰屈服。达式
()局破坏临状态(ε=ε)。状态义-图.曲线,试件区域运状态,仍均匀损伤,破坏缘,模型杆单元恰屈服。达式
)断裂程区-系。断裂程区软化程模型屈服阶段运程模拟,图.二曲线段,软化程保持效σ,恒值σ;随裂纹步扩展,效积义σ断减,终断裂破坏。即假设断裂程区材料断裂程,征材料效始终保持极限状态,材料断裂程遵循准则。
)断裂程区-系。断裂程区软化程模型屈服阶段运程模拟,图.二曲线段,软化程保持效σ,恒值σ;随裂纹步扩展,效积义σ断减,终断裂破坏。即假设断裂程区材料断裂程,征材料效始终保持极限状态,材料断裂程遵循准则。
区域效-系及义-系征模型屈服阶段式(.)式(.)确。
区域效-系及义-系征模型屈服阶段式(.)式(.)确。
)余卸载区域-系。卸载程,假设区域微裂纹扩展,即继续脆断损伤,征脆断损伤累积量卸载程值,效断降低。
)余卸载区域-系。卸载程,假设区域微裂纹扩展,即继续脆断损伤,征脆断损伤累积量卸载程值,效断降低。
推导模型屈服阶段状态卸载况卸载-系。假设初始卸载ε(<ε≤ε)。,令式(.)~式(.)ε=ε,即初始卸载屈服ε。
推导模型屈服阶段状态卸载况卸载-系。假设初始卸载ε(<ε≤ε)。,令式(.)~式(.)ε=ε,即初始卸载屈服ε。
)整试件-系。设阶段卸载区域断裂程区义σ、 σ,ε、 ε,则衡状态,
)整试件-系。设阶段卸载区域断裂程区义σ、 σ,ε、 ε,则衡状态,
试件ε达
试件ε达
.. “效”假设及模型较
“效”假设及模型较,指模型构程达式达:
“效”假设及模型较,指模型构程达式达:
式:、材料损伤程效积弹模量;、材料初始损状态积初始弹模量;累积损伤量。
式:、材料损伤程效积弹模量;、材料初始损状态积初始弹模量;累积损伤量。
基础论模型“效” 假设模型质质,杆模型描述程描述,即损伤程微裂纹萌、扩展细观构恢复化反映宏观层仅效积减,考虑效弹模量化。反映杆模型,微杆件存脆断裂破坏形式,考虑杆件屈服;效杆件均弹阶段,效弹模量化。
基础论模型“效” 假设模型质质,杆模型描述程描述,即损伤程微裂纹萌、扩展细观构恢复化反映宏观层仅效积减,考虑效弹模量化。反映杆模型,微杆件存脆断裂破坏形式,考虑杆件屈服;效杆件均弹阶段,效弹模量化。
损伤模型效积损伤量基参量。累积损伤量式(.)形式,质损伤程“效积减”材料“弹模量减”价。损伤量选取及建基损伤构系式(.)适合混凝土细观非均质材料,存缺陷:①材料整伸破坏程描述细观非均质纯脆均匀损伤演化程;②采统计描述材料细观非均质损伤制忽略弱损伤假设提;③整损伤破坏程细观损伤制布态布统计布形式描述。际存缺:①“晚”,材料弹模量降低,材料濒临破坏,即材料达临状态,即宏观裂纹局破坏阶段,微裂纹扩展程,效积(卸载弹模量)征累积损伤量值较程;②损伤模型区均匀损伤局破坏损伤阶段。
损伤模型效积损伤量基参量。累积损伤量式(.)形式,质损伤程“效积减”材料“弹模量减”价。损伤量选取及建基损伤构系式(.)适合混凝土细观非均质材料,存缺陷:①材料整伸破坏程描述细观非均质纯脆均匀损伤演化程;②采统计描述材料细观非均质损伤制忽略弱损伤假设提;③整损伤破坏程细观损伤制布态布统计布形式描述。际存缺:①“晚”,材料弹模量降低,材料濒临破坏,即材料达临状态,即宏观裂纹局破坏阶段,微裂纹扩展程,效积(卸载弹模量)征累积损伤量值较程;②损伤模型区均匀损伤局破坏损伤阶段。
模型基础建非局细观统计损伤模型——双构模型弥补述模型存缺陷,且反映细观损伤演化质。该损伤模型描述构系
模型基础建非局细观统计损伤模型——双构模型弥补述模型存缺陷,且反映细观损伤演化质。该损伤模型描述构系
断裂损伤模式,征“效积减”,损伤量示,化范围~,含义损伤模型。
断裂损伤模式,征“效积减”,损伤量示,化范围~,含义损伤模型。
模型混凝土准脆材料伸破坏程描述细观断裂损伤屈服损伤耦合连续损伤演化程,反映恢复形及循环载程滞效。
模型混凝土准脆材料伸破坏程描述细观断裂损伤屈服损伤耦合连续损伤演化程,反映恢复形及循环载程滞效。
屈服损伤模式,材料整伸破坏程区阶段:均匀损伤阶段局破坏阶段;够突论描述材料破坏阶段(布式损伤阶段损伤累积诱突阶段)。模型强调临状态(ε)整损伤破坏程键;临状态存敏征,模型临状态、突论临状态及射峰值统。区峰值义状态临状态,完整释整损伤破坏程。强调均匀损伤阶段材料损伤阶段。
屈服损伤模式,材料整伸破坏程区阶段:均匀损伤阶段局破坏阶段;够突论描述材料破坏阶段(布式损伤阶段损伤累积诱突阶段)。模型强调临状态(ε)整损伤破坏程键;临状态存敏征,模型临状态、突论临状态及射峰值统。区峰值义状态临状态,完整释整损伤破坏程。强调均匀损伤阶段材料损伤阶段。
模型非局损伤模型,整伸试件区域:断裂程区余区域;假设整伸破坏程,区域保持均匀损伤演化程。,巧妙避弱损伤假设提件,模型,模拟区域模型细观非均质统计,采布、态布及简单角形布描述整损伤程。
模型非局损伤模型,整伸试件区域:断裂程区余区域;假设整伸破坏程,区域保持均匀损伤演化程。,巧妙避弱损伤假设提件,模型,模拟区域模型细观非均质统计,采布、态布及简单角形布描述整损伤程。
.. 算例析及验证
... 尺寸效
采双构模型计算算例显示混凝土材料尺寸效。唯拟合某试验曲线超节讨论范围。
采双构模型计算算例显示混凝土材料尺寸效。唯拟合某试验曲线超节讨论范围。
采量ε、ε统计概率布形式图.图.示,算例采断裂概率密函(ε)均采角形布,断裂概率密函峰值ε。
采量ε、ε统计概率布形式图.图.示,算例采断裂概率密函(ε)均采角形布,断裂概率密函峰值ε。
图. 算例算例屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
图. 算例算例屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
算例算例采参:屈服概率密函(ε)采均匀布,且(ε)=/ε=,ε=,ε=.×-,ε=,=.×;ε断裂损伤累积(ε)采..,εεε。
算例算例采参:屈服概率密函(ε)采均匀布,且(ε)=/ε=,ε=,ε=.×-,ε=,=.×;ε断裂损伤累积(ε)采..,εεε。
图. 算例算例屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
图. 算例算例屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
算例算例采参:屈服概率密函(ε)采角形布,ε=,ε=.×-,概率密峰值ε.×-;ε断裂损伤累积(ε)采..,εεε;=.×。
算例算例采参:屈服概率密函(ε)采角形布,ε=,ε=.×-,概率密峰值ε.×-;ε断裂损伤累积(ε)采..,εεε;=.×。
算例混凝土试件参:骨料粒径=,则==,试件取、、、、、。
算例混凝土试件参:骨料粒径=,则==,试件取、、、、、。
图.~图.显示算例况,混凝土试件准静态单轴伸程,试件尺寸效义-曲线影响,图显示断裂程区整程效-系及余卸载区域卸载程义-系。算例,征效积减断裂累积损伤量宏观裂纹临状态值取..,际况符,即维持较程。
图.~图.显示算例况,混凝土试件准静态单轴伸程,试件尺寸效义-曲线影响,图显示断裂程区整程效-系及余卸载区域卸载程义-系。算例,征效积减断裂累积损伤量宏观裂纹临状态值取..,际况符,即维持较程。
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
图. 算例试件尺寸-曲线影响
试件尺寸,降软化曲线切线模量,即ε断减。况况,取竖跌落,即显示突脆断,试验-软化曲线纯粹材料属。
试件尺寸,降软化曲线切线模量,即ε断减。况况,取竖跌落,即显示突脆断,试验-软化曲线纯粹材料属。
况峰值状态临状态.列,ε、 σ、 σ临、义效;ε、σ、σ峰值、义效;(ε)ε断裂损伤累积量值。
况峰值状态临状态.列,ε、 σ、 σ临、义效;ε、σ、σ峰值、义效;(ε)ε断裂损伤累积量值。
. 况峰值及临计算
. 况峰值及临计算
... 拟合规范推荐单轴伸曲线
例,屈服概率密函(ε)断裂概率密函(ε)均采图.示角形布形式,(ε)概率密峰值ε,ε=ε=ε≠。拟合混凝土规范强混凝土-曲线。
例,屈服概率密函(ε)断裂概率密函(ε)均采图.示角形布形式,(ε)概率密峰值ε,ε=ε=ε≠。拟合混凝土规范强混凝土-曲线。
计算图.示,采模型拟合《混凝土构设计规范》( —)推荐~抗强混凝土共单轴伸-曲线均匀损伤段。假设推荐曲线降段二阶拐模型ε,即局破坏临状态(混凝土-曲线峰值降段曲线反弯裂缝,均布损伤损伤累积诱局突临状态)。
计算图.示,采模型拟合《混凝土构设计规范》( —)推荐~抗强混凝土共单轴伸-曲线均匀损伤段。假设推荐曲线降段二阶拐模型ε,即局破坏临状态(混凝土-曲线峰值降段曲线反弯裂缝,均布损伤损伤累积诱局突临状态)。
图. 强混凝土均匀损伤阶段义-曲线
图. 强混凝土均匀损伤阶段义-曲线
计算,模型具较精,适强混凝土材料。求若干征参,确角形布损伤概率密函具形式,量确材料损伤模式损伤演化程,揭示材料细观损伤演化规律,义确。材料细观损伤演化非复杂且乎测,采简单布形式精。
计算,模型具较精,适强混凝土材料。求若干征参,确角形布损伤概率密函具形式,量确材料损伤模式损伤演化程,揭示材料细观损伤演化规律,义确。材料细观损伤演化非复杂且乎测,采简单布形式精。
建议临状态构模型终破坏:模型假ε宏观裂纹临状态,材料均匀损伤阶段。临状态,材料局破坏阶段,破坏程断裂程区宏观裂纹控制,试件尺寸范围存显著尺寸效,则型构析,该段构曲线完垂线替(脆断裂),ε临状态材料终破坏。充考虑材料均匀阶段延,避免考虑局破坏阶段构模型尺寸效影响。注,际,充考虑延,构系计算软化段峰值%~%,材料破坏。观致,模型提供合论依据。
建议临状态构模型终破坏:模型假ε宏观裂纹临状态,材料均匀损伤阶段。临状态,材料局破坏阶段,破坏程断裂程区宏观裂纹控制,试件尺寸范围存显著尺寸效,则型构析,该段构曲线完垂线替(脆断裂),ε临状态材料终破坏。充考虑材料均匀阶段延,避免考虑局破坏阶段构模型尺寸效影响。注,际,充考虑延,构系计算软化段峰值%~%,材料破坏。观致,模型提供合论依据。
... 描述混凝土材料细观损伤演化程思考
准脆材料破坏细观屈服断裂损伤模式连续累积演化程,图.()示,况,模式损伤演化该服复杂概率布形式,布态布。算例,调整简单布形式(角形布)较精确-系[图.()],量反映材料细观损伤演化制。描述损伤演化程诸混凝土研究材料科研究,揭示材料损伤制,寻找提材料途径。,该模型步扩展,混凝土材料态率效(惯效、孔隙黏滞效)徐损伤制研究。
准脆材料破坏细观屈服断裂损伤模式连续累积演化程,图.()示,况,模式损伤演化该服复杂概率布形式,布态布。算例,调整简单布形式(角形布)较精确-系[图.()],量反映材料细观损伤演化制。描述损伤演化程诸混凝土研究材料科研究,揭示材料损伤制,寻找提材料途径。,该模型步扩展,混凝土材料态率效(惯效、孔隙黏滞效)徐损伤制研究。
图. 屈服损伤断裂损伤概率密函
图. 屈服损伤断裂损伤概率密函
. 考虑态率效单轴伸统计损伤模型
各际混凝土构程,除承静态荷载,避免震、荷载、爆炸、冲击态荷载。震荷载各程构、浪岸及采油台冲击、驳船港码撞击、辆设施碰撞、核站防护壳导弹冲击荷载撞击,坝承压。研究,混凝土率敏材料,态荷载态静态显差异,差异件决构靠。,混凝土态荷载各及构系研究越越广泛注,混凝土研究热题。
各际混凝土构程,除承静态荷载,避免震、荷载、爆炸、冲击态荷载。震荷载各程构、浪岸及采油台冲击、驳船港码撞击、辆设施碰撞、核站防护壳导弹冲击荷载撞击,坝承压。研究,混凝土率敏材料,态荷载态静态显差异,差异件决构靠。,混凝土态荷载各及构系研究越越广泛注,混凝土研究热题。
典型细观非均质材料,混凝土、岩石材料破坏质引微裂纹萌、扩展、核连续损伤程;非线构细观非均质质宏观。荷载,混凝土材料强率敏,损伤演化程荷载静荷载,随率增,混凝土裂纹扩展迟滞,且裂纹裂式布形式较改。,需态荷载混凝土损伤演化深研究,建混凝土态损伤构模型。伸断裂混凝土准脆材料基破坏形式,针混凝土材料单轴伸静、态损伤演化及态伸构模型研究,步研究混凝土材料复杂状态损伤演化制及建构模型基础,具论义程价值。
典型细观非均质材料,混凝土、岩石材料破坏质引微裂纹萌、扩展、核连续损伤程;非线构细观非均质质宏观。荷载,混凝土材料强率敏,损伤演化程荷载静荷载,随率增,混凝土裂纹扩展迟滞,且裂纹裂式布形式较改。,需态荷载混凝土损伤演化深研究,建混凝土态损伤构模型。伸断裂混凝土准脆材料基破坏形式,针混凝土材料单轴伸静、态损伤演化及态伸构模型研究,步研究混凝土材料复杂状态损伤演化制及建构模型基础,具论义程价值。
.. 率效制
般,态荷载引混凝土材料显著区准静态况影响素材料率敏效。混凝土材料率敏效研究研究视注。提混凝土材料态制释归。
般,态荷载引混凝土材料显著区准静态况影响素材料率敏效。混凝土材料率敏效研究研究视注。提混凝土材料态制释归。
()黏效。黏效,称效。模型简化:层薄膜黏液包夹块运板,薄膜板施反例板离速。湿态混凝土,率响低~-,导材料态制孔隙引黏制;抵制微裂纹局化(导致混凝土材料抗强增)宏观裂纹扩展(导致混凝土试件破裂)。
()黏效。黏效,称效。模型简化:层薄膜黏液包夹块运板,薄膜板施反例板离速。湿态混凝土,率响低~-,导材料态制孔隙引黏制;抵制微裂纹局化(导致混凝土材料抗强增)宏观裂纹扩展(导致混凝土试件破裂)。
()惯效。,冲击荷载混凝土材料强增强程归横惯约束存,约束材料静压;率响-,惯效占导。释释抗压强增强;冲击伸荷载,惯效影响,横产伸,横惯效引混凝土材料抗强增强。图.荷载形式(蠕、准静态、态冲击荷载)材料率响致范围。
()惯效。,冲击荷载混凝土材料强增强程归横惯约束存,约束材料静压;率响-,惯效占导。释释抗压强增强;冲击伸荷载,惯效影响,横产伸,横惯效引混凝土材料抗强增强。图.荷载形式(蠕、准静态、态冲击荷载)材料率响致范围。
图. 载荷形式材料率响图(宁建,)
图. 载荷形式材料率响图(宁建,)
()微裂纹演化。单轴(压)荷载,混凝土材料裂纹演化程包括阶段:① 微裂纹弥散阶段,低强荷载材料初始微裂纹逐渐裂扩展,断微裂纹;②微裂纹局化阶段,随微裂纹裂扩展程,互交织连形宏观裂纹,混凝土试件某区域裂纹局化;③宏观裂纹裂阶段,随裂纹局化区域断扩展,导致试件终破坏。,混凝土材料形破坏质微裂纹、微孔洞逐渐萌、扩展、核连续损伤演化程。显易,惯效黏效材料率范围,即限制微裂纹局化宏观裂纹裂扩展。
()微裂纹演化。单轴(压)荷载,混凝土材料裂纹演化程包括阶段:① 微裂纹弥散阶段,低强荷载材料初始微裂纹逐渐裂扩展,断微裂纹;②微裂纹局化阶段,随微裂纹裂扩展程,互交织连形宏观裂纹,混凝土试件某区域裂纹局化;③宏观裂纹裂阶段,随裂纹局化区域断扩展,导致试件终破坏。,混凝土材料形破坏质微裂纹、微孔洞逐渐萌、扩展、核连续损伤演化程。显易,惯效黏效材料率范围,即限制微裂纹局化宏观裂纹裂扩展。
.. 干燥混凝土态单轴伸统计损伤模型
试验设备试验技术件限,混凝土材料态伸识较粗浅,态增强制缺论基础。般,荷载,混凝土惯效黏滞引率效素。干混凝土强增惯效引,湿混凝土强增则材料惯及共。惯效效,混凝土试件破坏形态改,即改微裂纹萌、扩展径损伤累积演化程。,率引损伤程(微裂纹密)低低率损伤效。
试验设备试验技术件限,混凝土材料态伸识较粗浅,态增强制缺论基础。般,荷载,混凝土惯效黏滞引率效素。干混凝土强增惯效引,湿混凝土强增则材料惯及共。惯效效,混凝土试件破坏形态改,即改微裂纹萌、扩展径损伤累积演化程。,率引损伤程(微裂纹密)低低率损伤效。
节忽略黏滞影响,研究干燥混凝土材料惯素引态率效。基.节.节建描述准脆材料单轴伸破坏程统计损伤模型,材料细观非均质损伤制,假设材料损伤演化规律服某似,反映率材料破坏形态损伤演化程改,建增量形式单轴伸态损伤构模型,模拟率率载况材料构。
节忽略黏滞影响,研究干燥混凝土材料惯素引态率效。基.节.节建描述准脆材料单轴伸破坏程统计损伤模型,材料细观非均质损伤制,假设材料损伤演化规律服某似,反映率材料破坏形态损伤演化程改,建增量形式单轴伸态损伤构模型,模拟率率载况材料构。
模型,材料整伸形程屈服断裂损伤累积演化共,效义价系整损伤程。
模型,材料整伸形程屈服断裂损伤累积演化共,效义价系整损伤程。
况,材料旦承荷载产损伤,即初始损伤阀值ε=。,概率密布函具诸布态布复杂形式,设备准确测量。际计算,假设二服简单角形布,调整ε及布形式,即较。图.示,概率密函示
况,材料旦承荷载产损伤,即初始损伤阀值ε=。,概率密布函具诸布态布复杂形式,设备准确测量。际计算,假设二服简单角形布,调整ε及布形式,即较。图.示,概率密函示
式:ε屈服概率密(ε)峰值;屈服断裂累积损伤值。
式:ε屈服概率密(ε)峰值;屈服断裂累积损伤值。
式(.)式(.)ε参,假设宏观裂纹局破坏阶段临状态。
式(.)式(.)ε参,假设宏观裂纹局破坏阶段临状态。
图. 简化角形布屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
图. 简化角形布屈服概率密函(ε)及断裂概率密函(ε)
李庆斌态构模型启,模型基础,假设率材料屈服断裂损伤模式演化概率函形式服某似,模拟干燥混凝土惯效引材料损伤演化程改,建增量形式单轴伸态构模型。
李庆斌态构模型启,模型基础,假设率材料屈服断裂损伤模式演化概率函形式服某似,模拟干燥混凝土惯效引材料损伤演化程改,建增量形式单轴伸态构模型。
... 率况
模型,混凝土、岩石准脆材料单轴伸形损伤程抽断裂屈服损伤模式累积演化程,演化程各服演化形式。,态况量形式构程增量形式。
模型,混凝土、岩石准脆材料单轴伸形损伤程抽断裂屈服损伤模式累积演化程,演化程各服演化形式。,态况量形式构程增量形式。
()弹阶段(<ε≤ε):
()弹阶段(<ε≤ε):
() 均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
() 均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
图. 材料率临状态损伤模式概率密布形式
图. 材料率临状态损伤模式概率密布形式
式:、均,拟合试验曲线,具试验据,项式拟合。
式:、均,拟合试验曲线,具试验据,项式拟合。
态概率密函式(.)式(.):
态概率密函式(.)式(.):
... 率况
乎唯态构模型均率件建,模拟际程率载程。试图简化假,提态构模型推广率况。
乎唯态构模型均率件建,模拟际程率载程。试图简化假,提态构模型推广率况。
速率载程,
速率载程,
,率载程率载程例。
,率载程率载程例。
速率载程,材料达均匀损伤临状态(宏观裂纹)判断准则采达式:
速率载程,材料达均匀损伤临状态(宏观裂纹)判断准则采达式:
考虑速率载况。
考虑速率载况。
... 验验证析
建模型模拟干燥混凝土材料惯素引率效,忽略黏滞素,且单纯惯效引初始弹模量显化,选李庆斌采试验曲线较。
建模型模拟干燥混凝土材料惯素引率效,忽略黏滞素,且单纯惯效引初始弹模量显化,选李庆斌采试验曲线较。
图.曲线、、、模拟率载况,线预测峰值强化段曲线,试验吻合较,较准确预测峰值状态。模型假ε宏观裂纹临状态,材料均匀损伤阶段。临状态,材料局破坏阶段,破坏程断裂程区宏观裂纹控制,试件尺寸范围存显著尺寸效,则型构析,该段构曲线完垂线替(脆断裂),ε临状态材料终破坏。试验设备较测态率软化段曲线,图.虚线示预测临状态均匀软化段曲线形式,反映随率增软化段“脆”质。
图.曲线、、、模拟率载况,线预测峰值强化段曲线,试验吻合较,较准确预测峰值状态。模型假ε宏观裂纹临状态,材料均匀损伤阶段。临状态,材料局破坏阶段,破坏程断裂程区宏观裂纹控制,试件尺寸范围存显著尺寸效,则型构析,该段构曲线完垂线替(脆断裂),ε临状态材料终破坏。试验设备较测态率软化段曲线,图.虚线示预测临状态均匀软化段曲线形式,反映随率增软化段“脆”质。
图.显示模型假设率载程均匀损伤阶段效-曲线。均匀损伤阶段,材料调整微构骨架,断挥释,承效,整均匀衡状态,阶段效单调增。伸达屈服ε,材料宏观裂纹临状态,挥极限,效达值,材料整承伸形局损伤破坏阶段。
图.显示模型假设率载程均匀损伤阶段效-曲线。均匀损伤阶段,材料调整微构骨架,断挥释,承效,整均匀衡状态,阶段效单调增。伸达屈服ε,材料宏观裂纹临状态,挥极限,效达值,材料整承伸形局损伤破坏阶段。
图.,σ、σ临状态峰值义状态效。征状态效随载速率增致呈线增,且随率增,征状态越越近,均匀软化损伤程短。
图.,σ、σ临状态峰值义状态效。征状态效随载速率增致呈线增,且随率增,征状态越越近,均匀软化损伤程短。
混凝土吸研究混凝土产裂缝破坏吸收量量,反映材料。研究,义义-系曲线达峰值(强)曲线轴包围积,即区峰值义状态宏观裂纹临状态,状态,试验符。例,吸义义-曲线临状态ε轴包围积,;峰值义状态积。图.,材料吸速率,随速率增增,且占断增。
混凝土吸研究混凝土产裂缝破坏吸收量量,反映材料。研究,义义-系曲线达峰值(强)曲线轴包围积,即区峰值义状态宏观裂纹临状态,状态,试验符。例,吸义义-曲线临状态ε轴包围积,;峰值义状态积。图.,材料吸速率,随速率增增,且占断增。
图. 速率载况效及义较
图. 速率载况效及义较
图. 速率载况吸较
图. 速率载况吸较
材料吸率释:材料损伤破坏程遵循耗,沿薄弱环节;准静态单轴伸破坏程遵循则,即选择薄弱破坏径,抵抗载吸。况,材料惯效,改材料损伤演化程破坏形态,材料够选择准静态况薄弱破坏,选择率适耗程破坏;随率增,材料选择减,吸,即材料。
材料吸率释:材料损伤破坏程遵循耗,沿薄弱环节;准静态单轴伸破坏程遵循则,即选择薄弱破坏径,抵抗载吸。况,材料惯效,改材料损伤演化程破坏形态,材料够选择准静态况薄弱破坏,选择率适耗程破坏;随率增,材料选择减,吸,即材料。
.列模型预测率载况征状态损伤征量。,σ临状态效;ε、σ、σ、、 (ε)、(ε)峰值状态、效、义、割线弹模量、断裂损伤值、屈服损伤值。注,准静态况(ε)=.,峰值状态混凝土微裂纹密维持较范围,试验观察致。
.列模型预测率载况征状态损伤征量。,σ临状态效;ε、σ、σ、、 (ε)、(ε)峰值状态、效、义、割线弹模量、断裂损伤值、屈服损伤值。注,准静态况(ε)=.,峰值状态混凝土微裂纹密维持较范围,试验观察致。
. 各率载况参计算
. 各率载况参计算
()率单轴伸载程。献未混凝土材料态单轴伸率载程-曲线系论预测试验研究。根据拟合率载程态构系,构造算例率载程预测,.,况、、,段采率载。
()率单轴伸载程。献未混凝土材料态单轴伸率载程-曲线系论预测试验研究。根据拟合率载程态构系,构造算例率载程预测,.,况、、,段采率载。
. 率载况控制参
. 率载况控制参
图.显示载速率况材料均匀损伤阶段义-系预测,线示;较,率载程虚线示。图.,模型反映率载材料形程影响。况、初始段采率载,曲线载程合;二段增载率,幅值增,且率越幅值增越;段曲线滑渡;采式(.)判断准则,达ε,材料宏观裂纹局破坏阶段。况二段采低率载,值减,采式(.)判断准则,均匀损伤某状态,材料吸收量达阶段率吸,材料突脆断,产跌落,际符。
图.显示载速率况材料均匀损伤阶段义-系预测,线示;较,率载程虚线示。图.,模型反映率载材料形程影响。况、初始段采率载,曲线载程合;二段增载率,幅值增,且率越幅值增越;段曲线滑渡;采式(.)判断准则,达ε,材料宏观裂纹局破坏阶段。况二段采低率载,值减,采式(.)判断准则,均匀损伤某状态,材料吸收量达阶段率吸,材料突脆断,产跌落,际符。
图. 速率载况单轴伸义-曲线
图. 速率载况单轴伸义-曲线
.列预测率载况征状态损伤征量。
.列预测率载况征状态损伤征量。
.. 饱混凝土态单轴伸统计损伤模型
般,荷载,混凝土惯效及黏效引率效素。干混凝土强增惯效引,湿混凝土强增惯及共。,饱混凝土态效干燥状态显著。李庆斌、根据效湿态混凝土态强提释。
般,荷载,混凝土惯效及黏效引率效素。干混凝土强增惯效引,湿混凝土强增惯及共。,饱混凝土态效干燥状态显著。李庆斌、根据效湿态混凝土态强提释。
节沙基“效”修杆模型合,考虑混凝土单轴态伸惯效基础,步考虑孔隙黏滞材料态影响;建统计损伤模型,宏细观合角探讨整态伸程混凝土材料惯效孔隙黏滞素共影响损伤演化。
节沙基“效”修杆模型合,考虑混凝土单轴态伸惯效基础,步考虑孔隙黏滞材料态影响;建统计损伤模型,宏细观合角探讨整态伸程混凝土材料惯效孔隙黏滞素共影响损伤演化。
... 模型描述
合“效”阻尼元件,步建饱混凝土单轴伸态统计损伤模型,综合考虑材料惯效孔隙黏效态率效制,图.图.示。
合“效”阻尼元件,步建饱混凝土单轴伸态统计损伤模型,综合考虑材料惯效孔隙黏效态率效制,图.图.示。
图. 考虑态率效修杆模型
图. 考虑态率效修杆模型
图. 细观微杆件破坏模式
图. 细观微杆件破坏模式
饱状态,混凝土态率效材料惯效孔隙黏共。典型孔复合材料,载普混凝土孔隙率般%~%;损伤程,随细观微裂纹断萌、扩展,材料裂纹密断增,饱混凝土孔隙裂纹断渗透,增固触积。
饱状态,混凝土态率效材料惯效孔隙黏共。典型孔复合材料,载普混凝土孔隙率般%~%;损伤程,随细观微裂纹断萌、扩展,材料裂纹密断增,饱混凝土孔隙裂纹断渗透,增固触积。
混凝土材料属,态况惯效改微裂纹萌、扩展形态及延缓损伤累积演化程,改材料非线-系。..节,假设率征材料细观损伤模式演化角形概率布形式服某似,模拟惯效引材料损伤演化程改。
混凝土材料属,态况惯效改微裂纹萌、扩展形态及延缓损伤累积演化程,改材料非线-系。..节,假设率征材料细观损伤模式演化角形概率布形式服某似,模拟惯效引材料损伤演化程改。
... 态构程
量形式构系示。
量形式构系示。
()弹阶段(<ε≤ε)。假设初始状态存初始断裂损伤,即存初始孔隙,存初始屈服损伤。
()弹阶段(<ε≤ε)。假设初始状态存初始断裂损伤,即存初始孔隙,存初始屈服损伤。
式:断裂损伤量;初始孔隙率;损伤(初始孔隙率)混凝土初始弹模量;σ、 σ材料固效义;σ义,固、液共担;σ材料液义。
式:断裂损伤量;初始孔隙率;损伤(初始孔隙率)混凝土初始弹模量;σ、 σ材料固效义;σ义,固、液共担;σ材料液义。
()均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
()均匀损伤阶段(ε<ε≤ε):
采图.示角形概率布,态概率密布函示
采图.示角形概率布,态概率密布函示
假设断裂屈服损伤模式累积演化程各服独演化形式。,量形式损伤累积演化程增量形式。
假设断裂屈服损伤模式累积演化程各服独演化形式。,量形式损伤累积演化程增量形式。
均匀损伤阶段(ε<ε≤ε),
均匀损伤阶段(ε<ε≤ε),
... 算例析及验证
模型,假设初始孔隙率=.;湿状态参考基准干燥状态,孔隙初始状态材料影响反映初始弹模量,忽略材料继响影响;均匀损伤临ε=.×-。
模型,假设初始孔隙率=.;湿状态参考基准干燥状态,孔隙初始状态材料影响反映初始弹模量,忽略材料继响影响;均匀损伤临ε=.×-。
首根据模型拟合参考干燥状态各率载况验据,态况材料损伤演化参,采初始损伤阀值ε量;考虑孔隙黏效影响,拟合饱状态混凝土各况验,黏滞黏滞系。模型采参.。图..示,模型预测验吻合较,孔隙黏滞饱混凝土态产显著影响。
首根据模型拟合参考干燥状态各率载况验据,态况材料损伤演化参,采初始损伤阀值ε量;考虑孔隙黏效影响,拟合饱状态混凝土各况验,黏滞黏滞系。模型采参.。图..示,模型预测验吻合较,孔隙黏滞饱混凝土态产显著影响。
图. 湿混凝土义-曲线
图. 湿混凝土义-曲线
图. 饱混凝土义-曲线
图. 饱混凝土义-曲线
. 各率载况参计算
. 各率载况参计算
图.模型预测湿状态混凝土率况,混凝土固均匀损伤阶段效-曲线。阶段效单调增,材料具断释增强。效达值,材料局破坏阶段,终导致破坏。
图.模型预测湿状态混凝土率况,混凝土固均匀损伤阶段效-曲线。阶段效单调增,材料具断释增强。效达值,材料局破坏阶段,终导致破坏。
该注,模型化模型,假设整率载程,黏滞系黏滞;际,考虑混凝土材料细观非均质微裂纹萌、扩展复杂,细观各微裂纹扩展速率及孔隙黏滞系呈随布。,拟合试验据黏滞系宏观义统计均值。
该注,模型化模型,假设整率载程,黏滞系黏滞;际,考虑混凝土材料细观非均质微裂纹萌、扩展复杂,细观各微裂纹扩展速率及孔隙黏滞系呈随布。,拟合试验据黏滞系宏观义统计均值。