岩石-混凝土界面是工程结构的薄弱环节,对结构整体的强度和稳定性有重要影响。为反映岩-混界面天然粗糙状态,基于内聚力模型(cohesive zone model,简称CZM),建立了具有随机生成粗糙界面的岩石-混凝土复合巴西圆盘试件数值模型,通过不同...岩石-混凝土界面是工程结构的薄弱环节,对结构整体的强度和稳定性有重要影响。为反映岩-混界面天然粗糙状态,基于内聚力模型(cohesive zone model,简称CZM),建立了具有随机生成粗糙界面的岩石-混凝土复合巴西圆盘试件数值模型,通过不同加载角度下的巴西劈裂物理试验验证了该方法的可靠性,并探究了界面粗糙度、加载角度对试件峰值荷载和破坏特征的影响。结果表明:不同加载角度下,试件存在3种典型破坏模式:界面黏结破坏、复合破坏、双材料拉伸开裂破坏;加载角度对试件力学行为的影响以70°为界,加载角度小于70°时影响显著,大于70°后影响不显著;界面粗糙度的影响随加载角度的不同有较大差异,当加载角度在15°~65°范围内,提高界面粗糙度可显著提高试件峰值荷载,增强岩-混结构的承载能力;界面处应力状态的差异决定了试件破坏模式的不同,但粗糙的界面可以增强混凝土与岩石之间的黏结和互锁效应,对试件破坏模式产生影响。研究结果将加深对岩石-混凝土界面破坏机制的认识,对工程建设具有指导意义。展开更多
文摘岩石-混凝土界面是工程结构的薄弱环节,对结构整体的强度和稳定性有重要影响。为反映岩-混界面天然粗糙状态,基于内聚力模型(cohesive zone model,简称CZM),建立了具有随机生成粗糙界面的岩石-混凝土复合巴西圆盘试件数值模型,通过不同加载角度下的巴西劈裂物理试验验证了该方法的可靠性,并探究了界面粗糙度、加载角度对试件峰值荷载和破坏特征的影响。结果表明:不同加载角度下,试件存在3种典型破坏模式:界面黏结破坏、复合破坏、双材料拉伸开裂破坏;加载角度对试件力学行为的影响以70°为界,加载角度小于70°时影响显著,大于70°后影响不显著;界面粗糙度的影响随加载角度的不同有较大差异,当加载角度在15°~65°范围内,提高界面粗糙度可显著提高试件峰值荷载,增强岩-混结构的承载能力;界面处应力状态的差异决定了试件破坏模式的不同,但粗糙的界面可以增强混凝土与岩石之间的黏结和互锁效应,对试件破坏模式产生影响。研究结果将加深对岩石-混凝土界面破坏机制的认识,对工程建设具有指导意义。
