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题名基于刚体弹簧法的钢筋混凝土结构破坏过程模拟方法
被引量：4
- 1
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作者
赵超
钟新谷
刘波
张天予
石卫华
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机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑学院
湖南科技大学土木工程学院
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《矿业科学学报》
2018年第2期129-138,共10页
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基金
国家自然科学基金(51678235
41472259)
"十三五"国家重点研发计划重点专项(2016YFC080250504)
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文摘
针对现有连续数值方法难以准确描述裂缝特征以及非连续数值方法不能反映结构刚度的问题,给出了一种基于刚体弹簧模型分析钢筋混凝土结构破坏过程的数值方法。采用刚体弹簧模型模拟混凝土,并基于Voronoi图生成其随机网格;采用杆单元模拟钢筋,并通过设置在单元节点上的黏结滑移单元与混凝土连接;通过单轴应力-应变曲线定义混凝土界面弹簧刚度,并采用Mohr-Coulomb强度准则判断混凝土的剪切破坏行为;基于FORTRAN语言编制了相应的计算程序,并将其应用于典型Z形构件和钢筋混凝土简支梁的破坏过程模拟。数值计算结果与试验结果的对比分析表明:所给方法能够较为准确地模拟结构的开裂行为,能够反映裂缝的位置、形态等特征,对于结构极限承载力和开裂后刚度的预测与试验结果基本吻合,是模拟钢筋混凝土结构破坏过程的一种可行且有效的方法。
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关键词
钢筋混凝土
破坏过程模拟
刚体弹簧法
裂缝扩展
材料非线性
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Keywords
reinforced concrete structures
failure process
the rigid body spring method
propagation of concrete cracks
material nonlinearity
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分类号
TU312.3
[建筑科学—结构工程]
TU375
[建筑科学—结构工程]
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题名含两条共面非贯通裂隙岩石的单轴压缩特性数值研究
被引量：4
- 2
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作者
李瑶
姚池
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机构
武汉大学土木建筑工程学院
南昌大学建筑工程学院
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2014年第9期127-130,106,共5页
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文摘
为了解加载方向对含两条共面非贯通裂隙岩石破坏特性和破坏强度的影响,以随机均布Voronoi图为基础,精细化地描述了裂隙岩石的细观结构,生成了7个不同裂隙倾角的数值试件,基于改进刚体弹簧法,对7个不同裂隙倾角的试件进行单轴压缩数值试验,并从宏观和细观两个尺度模拟了倾角不同的7个岩石试件的贯通模式、变形和强度特性。结果表明,当倾角为0°时,共面裂隙不贯通;当倾角为15°、30°、45°和90°时,共面裂隙间接贯通;当倾角为60°和75°时,共面裂隙直接贯通;裂隙岩石在强度上表现出明显的各向异性。
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关键词
共面裂隙
单轴压缩
改进刚体弹簧法
数值模拟
非贯通
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Keywords
coplanar fissure
uniaxial compression
modified rigid body spring method
numerical simulation
discontinuity
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名含预制裂隙的均质岩石巴西劈裂过程数值模拟
被引量：7
- 3
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作者
赵明
姚池
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机构
南昌大学建筑工程学院
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2018年第7期87-91,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(41762020
U1765207
+3 种基金
51509104)
水工岩石力学教育部重点实验室开放基金(RMHSE1605)
山地城镇建设与新技术教育部重点实验室开放基金(0902071812102/016)
岩土力学与工程国家重点实验室开放基金(Z017021)
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文摘
基于改进刚体弹簧方法,对均质圆盘试件和预制裂隙圆盘试件的巴西劈裂过程进行了数值模拟,并对比研究了预制裂隙对巴西劈裂破坏形态的影响。结果表明,均质圆盘的巴西劈裂过程分为三个阶段,即加载端开始向下萌生随机裂隙点;裂隙点之间联结发育;主裂隙贯穿试件造成破坏,次生裂隙发育。对于预制裂隙圆盘试件,不同预制裂隙倾角试件的破坏形式基本一致,由于应力集中,裂纹首先从预制裂隙两端萌生,并向加载端扩展,宏观裂纹形成的同时在加载端部也开始产生次生裂隙,次生裂纹的产状随预制裂隙倾角变化而不同。
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关键词
巴西劈裂
预制裂隙
改进刚体弹簧法
渐进破坏
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Keywords
Brazil splitting
prefabricated cracks
modified RBSM
progressive failure
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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