基于混凝土损伤模型的盾构隧道极限承载力研究 被引量：4

1

作者 施成华 王祖贤 +3 位作者 刘建文 雷明锋 彭立敏 彭铸 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4310-4325,共16页

提出一种基于损伤的盾构隧道极限承载力分析方法,引入一种基于能量的应力分解的双标量弹塑性损伤本构模型以描述混凝土材料的损伤劣化行为,而后基于三维非连续接触模型构建盾构隧道精细化数值计算模型,最后,通过与足尺模型试验结果对比... 提出一种基于损伤的盾构隧道极限承载力分析方法,引入一种基于能量的应力分解的双标量弹塑性损伤本构模型以描述混凝土材料的损伤劣化行为,而后基于三维非连续接触模型构建盾构隧道精细化数值计算模型,最后,通过与足尺模型试验结果对比验证本文方法的有效性。研究结果表明:本文方法得到的荷载-收敛变形曲线和结构损伤开裂模式与试验结果较吻合,能够较好地反映加载过程中的结构变形、内力的传递、损伤演化过程、失效模式以及应力重分布等;隧道结构的失效破坏过程可分为线弹性阶段、屈服-损伤阶段和失效破坏阶段,在试验加载制度下,模拟出的阶段Ⅰ和Ⅱ的荷载限值分别为227.62 kN和418.12 kN,收敛变形限值分别为0.17%Dt和1.34%Dt(Dt为隧道直径);当隧道收敛变形达到规范规定限值0.60%Dt时,拱顶、拱底和两侧拱腰出现多条纵向离散裂纹,拱顶接头螺栓进入屈服状态,接头塑性铰已具雏形;盾构隧道结构的失效模式表现为拱顶和拱腰接头螺栓屈服、混凝土开裂最终形成多个接头塑性铰而被破坏。 展开更多

关键词 盾构隧道 混凝土弹塑性损伤本构模型 极限承载力 三维非连续接触模型

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基于混凝土塑性损伤模型的裂缝缺陷拱损伤演化分析 被引量：1

2

作者 蔡岳 田仲初 +2 位作者 戴业 史洪涛 王贵波 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期191-200,共10页

开展悬浇拱施工期可开裂思想的后续研究,探明悬浇拱桥施工期初始裂缝缺陷下的拱桥结构受力情况。通过混凝土塑性损伤模型对打磨滩桥缩尺试验拱进行仿真模拟,并验证模型结果合理性;根据裂缝受力状态的不同,设置相应的裂缝缺口建立方式,... 开展悬浇拱施工期可开裂思想的后续研究,探明悬浇拱桥施工期初始裂缝缺陷下的拱桥结构受力情况。通过混凝土塑性损伤模型对打磨滩桥缩尺试验拱进行仿真模拟,并验证模型结果合理性;根据裂缝受力状态的不同,设置相应的裂缝缺口建立方式,分析不同位置、宽度、高度下的模型结构响应。在偏载作用下,近加载处拱脚下缘裂缝对于结构刚度影响较小,最大位移差值百分比小于2%;裂缝高度越接近于钢筋,则裂缝尖端混凝土更多表现为脆性受拉破坏;当裂缝宽度达到1 mm时,裂缝尖端损伤与高度无明显相关性。裂缝高度小于保护层厚度,宽度小于0.2 mm规范限制,其存在不影响结构初始破坏的发展,对于最终破坏形式影响也较小;研究结果可为悬浇拱施工期控制技术提升提供参考。 展开更多

关键词 钢筋混凝土拱桥 试验拱 混凝土塑性损伤模型 裂缝缺陷 损伤演化 结构失效

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基于混凝土损伤塑性模型的弯曲损伤RC/PC桥梁动力学特性研究 被引量：3

3

作者 陈志为 施宇 张尧 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期50-61,共12页

基于混凝土损伤塑性模型,通过数值模拟研究了带有弯曲损伤的RC/PC桥梁动力学特性的退化情况.首先,提出了适用于RC/PC桥梁非线性振动分析的数值模型构建方法.其次,通过RC简支梁受弯破坏试验,将试验结果与数值模拟结果进行比较,验证了数... 基于混凝土损伤塑性模型,通过数值模拟研究了带有弯曲损伤的RC/PC桥梁动力学特性的退化情况.首先,提出了适用于RC/PC桥梁非线性振动分析的数值模型构建方法.其次,通过RC简支梁受弯破坏试验,将试验结果与数值模拟结果进行比较,验证了数值模型的准确性.最后,基于厦门快速公交系统中某一联三跨PC连续梁桥建立了三维有限元模型,研究其在不同弯曲损伤程度下前三阶频率和振型的变化情况.结果表明,带有弯曲损伤的RC/PC桥梁的动力学特性会随着损伤程度的增加而呈现不同程度的改变.带有混凝土裂缝的桥梁的微幅振动仍然是线性的,然而随着振幅的增大频率开始降低,使振动呈现出非线性.此外,当裂缝闭合时,前三阶自振频率与振型变化不明显,难以用于识别弯曲损伤;当裂缝张开时,前三阶自振频率与振型出现明显变化,可作为损伤检测指标来识别损伤. 展开更多

关键词 RC/PC桥梁 混凝土损伤塑性模型 裂缝开合效应 有限元 数值仿真

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一种简化的混凝土结构地震损伤评估模型及方法 被引量：2

4

作者 李正 李忠献 《震灾防御技术》 2010年第1期73-80,共8页

随着地震工程学的发展和结构抗震设计思想和理论的进步,探讨结构在地震作用下的地震损伤破坏机理和基于结构性能的抗震设计方法(PBSD)逐渐得到了各国专家、学者的重视。而地震损伤评估的研究就是其中的一个重要方向。鉴于现阶段混凝土... 随着地震工程学的发展和结构抗震设计思想和理论的进步,探讨结构在地震作用下的地震损伤破坏机理和基于结构性能的抗震设计方法(PBSD)逐渐得到了各国专家、学者的重视。而地震损伤评估的研究就是其中的一个重要方向。鉴于现阶段混凝土结构地震损伤评估方法的局限性,本文采用推广的混凝土材料的Mazars损伤模型,进而提出了一种基于常规有限元分析荷载子步的简化的地震损伤评估方法,这种方法实现简单,便于实际工程应用,同时具有一定的精细性。最后,将本文的损伤评估方法应用到一个钢筋混凝土框架的地震损伤评估实例中,分析结果与实验和实际的震害比较吻合,表明本文提出的模型和方法是有效的。 展开更多

关键词 混凝土结构 地震损伤评估 混凝土损伤模型

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预应力UHPC加固损伤梁抗弯性能参数分析与优化布设研究

5

作者 黄颖 王黎园 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期202-210,共9页

为优化超高性能混凝土(UHPC)加固层布设并提升其性能,采用数值模拟及试验对比方法,分别利用无配筋UHPC、普通配筋UHPC、预应力UHPC加固损伤RC空心板梁,研究不同加固状态下梁体的受力性能及加固层厚度、长度、预应力对梁体加固效果的影... 为优化超高性能混凝土(UHPC)加固层布设并提升其性能,采用数值模拟及试验对比方法,分别利用无配筋UHPC、普通配筋UHPC、预应力UHPC加固损伤RC空心板梁,研究不同加固状态下梁体的受力性能及加固层厚度、长度、预应力对梁体加固效果的影响。研究结果表明:与普通配筋UHPC加固相比,预应力UHPC加固能改善梁体应力状态,有效地约束裂缝的发展,极大地提高被加固空心板梁的承载力和刚度,梁体的开裂载荷、屈服载荷和抗弯极限承载力均提升显著,加固防护更加高效耐久;对比分析加固层厚度、长度、预应力等参数变化,提出加固层优化建议。研究结果可为UHPC加固损伤梁体设计提供参考。 展开更多

关键词 预应力 超高性能混凝土 混凝土损伤模型 加固技术 抗弯性能 梁体

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基于动力子模型法的混凝土重力坝动力损伤分析 被引量：5

6

作者 关凯 常晓林 马刚 《水电能源科学》 北大核心 2013年第11期65-69,共5页

针对混凝土重力坝抗震分析中因工程结构、荷载复杂性所造成的建模、计算及后处理难的问题,将常规子模型法拓展应用于重力坝动力分析中,并结合混凝土塑性损伤模型进行多级子模型计算。应用算例验证了该方法的可靠性和精确性,以观音岩水... 针对混凝土重力坝抗震分析中因工程结构、荷载复杂性所造成的建模、计算及后处理难的问题,将常规子模型法拓展应用于重力坝动力分析中,并结合混凝土塑性损伤模型进行多级子模型计算。应用算例验证了该方法的可靠性和精确性,以观音岩水电站工程为例,采用人工边界的初始全局模型后,将其坝基结果施加于坝体子模型上,根据坝体的损伤区域对顶部廊道部分进行二级子模型计算,得到了满足工程应用的分析结果。 展开更多

关键词 重力坝 有限元法 动力子模型 混凝土损伤模型

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基于混凝土塑性损伤模型的轨道板损伤规律 被引量：11

7

作者 任娟娟 王吉 +3 位作者 李家乐 邓世杰 徐家铎 李潇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1448-1456,共9页

基于混凝土塑性损伤模型,建立CRTSⅠ型轨道板损伤分布计算模型,将Tekscan传感器测得的钢轨支点压力作为荷载输入,以轨道板竖向位移及拉伸损伤因子作为评价指标,分析客货共线条件下水泥乳化沥青(CA)砂浆离缝状态时锚穴周边轨道板上表面... 基于混凝土塑性损伤模型,建立CRTSⅠ型轨道板损伤分布计算模型,将Tekscan传感器测得的钢轨支点压力作为荷载输入,以轨道板竖向位移及拉伸损伤因子作为评价指标,分析客货共线条件下水泥乳化沥青(CA)砂浆离缝状态时锚穴周边轨道板上表面混凝土的内部损伤规律.结果表明:随着离缝长度的不断扩展,损伤产生及完全损伤的临界离缝高度均逐渐变小;当离缝长度扩展至第2、3锚穴时,客车荷载下损伤产生的临界离缝高度分别约为0.8、1.0mm,货车荷载下约为0.5、0.8mm;一旦超出损伤产生的临界离缝高度,由于轨道板损伤的发展,轨道结构整体抗弯刚度迅速降低导致板端竖向位移迅速增大;对于客车荷载,当离缝扩展至第3锚穴且高度大于1.0mm后,CA砂浆形成脱空,板端位移不再增长,对于货车荷载,当离缝扩展至第3锚穴且高度大于1.3mm后,由于二次损伤带的产生,板端竖向位移随离缝高度的增大迅速增大. 展开更多

关键词 混凝土塑性损伤模型 客货共线 CRTSⅠ型板式无砟轨道 砂浆离缝 轨道板

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混凝土损伤塑性模型在软基上船闸设计中的应用 被引量：1

8

作者 苏超 刘崇巍 +1 位作者 邓西标 李劲松 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期563-567,共5页

利用有限元计算软件ABAQUS,以某软基上的船闸闸首为基本计算结构,建立了闸首-地基三维有限元模型,分析了在同一工况下弹性模型和弹塑性模型的应力分布规律,求出了配筋模型中钢筋的拉应力,并根据计算结果及相关公式对配筋效果进行了检验... 利用有限元计算软件ABAQUS,以某软基上的船闸闸首为基本计算结构,建立了闸首-地基三维有限元模型,分析了在同一工况下弹性模型和弹塑性模型的应力分布规律,求出了配筋模型中钢筋的拉应力,并根据计算结果及相关公式对配筋效果进行了检验。检验结果显示,配筋设计符合安全要求。 展开更多

关键词 混凝土损伤塑性模型 软基 有限元计算 钢筋应力 配筋检验

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基于能量守恒修正的混凝土损伤本构模型 被引量：1

9

作者 秦毅 《人民长江》 北大核心 2022年第5期183-188,共6页

为了改进传统的混凝土损伤本构模型,采用TAW-2000试验系统对养护3 d和28 d的混凝土试样进行了三轴力学特性试验,并通过混凝土加载过程中的能量计算方法,确定了混凝土变形过程中的总能量、弹性能和耗散能,根据能量守恒原理建立了可描述... 为了改进传统的混凝土损伤本构模型,采用TAW-2000试验系统对养护3 d和28 d的混凝土试样进行了三轴力学特性试验,并通过混凝土加载过程中的能量计算方法,确定了混凝土变形过程中的总能量、弹性能和耗散能,根据能量守恒原理建立了可描述混凝土应力-应变关系的修正本构模型。通过模型曲线的对比验证了所建立本构模型的合理性和优越性,并明确了模型参数的物理意义。结果表明:以往本构模型曲线在混凝土应力-应变曲线峰后阶段具有较大的偏离度,而修正的本构模型曲线在应力-应变曲线峰后段的吻合度要更优。模型参数γ可较好地反映混凝土的脆性和延性特征,模型参数n可较好地反映混凝土的强度特征。 展开更多

关键词 混凝土损伤本构模型 能量守恒原理 敏感性 脆性 延性 强度特征

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利用混凝土损伤塑性模型评价CRCP+AC复合式路面的损伤演变

10

作者 王斌 杨军 张磊 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2010年第6期67-73,79,共8页

在连续配筋混凝土复合式路面(CRCP+AC)的研究中,CRCP面板的裂缝形态和分布模式是影响今后路面使用性能和生命周期的重要因素。研究采用ABAQUS有限元程序中的混凝土损伤塑性模型(CDP)表征CRCP面板的力学特性,结合三维瞬态热传导分析的温... 在连续配筋混凝土复合式路面(CRCP+AC)的研究中,CRCP面板的裂缝形态和分布模式是影响今后路面使用性能和生命周期的重要因素。研究采用ABAQUS有限元程序中的混凝土损伤塑性模型(CDP)表征CRCP面板的力学特性,结合三维瞬态热传导分析的温度场数据,分析了变温条件下的结构损伤情况;并进一步分析复合式路面在温度变化和交通荷载耦合作用下,CRCP面板损伤的演化规律以及裂缝张开闭合的行为特征。研究认为沥青面层的作用不仅仅局限在功能性方面,它可以明显改善CRCP面板的受力状况;复合式路面设计中应根据CRCP面板的温缩性能和损伤性能综合考虑沥青面层的合理厚度。 展开更多

关键词 复合式路面 混凝土损伤塑性模型 损伤分析 温度与荷载耦合作用

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基于精细化无砟轨道模型的路基不均匀沉降影响研究 被引量：1

11

作者 王健壹 余浩伟 +1 位作者 朱胜阳 王开云 《铁道建筑》 北大核心 2025年第1期25-32,共8页

为研究路基不均匀沉降对无砟轨道变形损伤的影响,建立包含结构配筋和混凝土塑性损伤本构的CRTSⅢ型板式无砟轨道精细化非线性有限元模型,仿真分析了路基不均匀沉降作用位置、波长和幅值对轨道结构变形损伤的影响。结果表明:路基不均匀... 为研究路基不均匀沉降对无砟轨道变形损伤的影响,建立包含结构配筋和混凝土塑性损伤本构的CRTSⅢ型板式无砟轨道精细化非线性有限元模型,仿真分析了路基不均匀沉降作用位置、波长和幅值对轨道结构变形损伤的影响。结果表明:路基不均匀沉降作用位置对于结构损伤变形影响差异较大;路基不均匀沉降发生在底座板伸缩缝部位,底座板最早出现宏观裂纹,且相同条件下该位置钢轨变形最大;沉降发生在底座板板端附近,复合板与底座板之间离缝较大,底座板从开始损伤到产生宏观裂纹演化进程较长;损伤出现在底座板凹槽处,演化进程所需沉降幅值超过6 mm;底座板与基床表层之间离缝随路基不均匀沉降波长的增大而减小,随沉降幅值的增大而增大;随路基不均匀沉降波长增大,复合板与底座板之间离缝呈先增后减的趋势,对于10 m波长最为敏感;路基不均匀沉降幅值增大,结构层间离缝、损伤情况均劣化,在幅值初始增长时钢轨峰值变形增幅较大,沉降幅值达10 mm后钢轨峰值变形在0.5 mm范围内波动。 展开更多

关键词 高速铁路 CRTSⅢ型板式无砟轨道 有限元分析 混凝土塑性损伤模型 路基不均匀沉降

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用损伤法计算混凝土断裂过程区的等效缝长 被引量：1

12

作者 王跃锋 王向东 +1 位作者 华曦 刘梦和 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期210-213,共4页

在混凝土结构宏观裂缝前缘存在一定范围的断裂过程区,若考虑其影响,则裂缝失稳扩展的临界缝长已不再是初始缝长a0,而是最大荷载对应的等效临界缝长ac,即ac=a0+Δae,其中Δae是断裂过程区的等效裂缝长度。损伤力学认为混凝土从开始受力... 在混凝土结构宏观裂缝前缘存在一定范围的断裂过程区,若考虑其影响,则裂缝失稳扩展的临界缝长已不再是初始缝长a0,而是最大荷载对应的等效临界缝长ac,即ac=a0+Δae,其中Δae是断裂过程区的等效裂缝长度。损伤力学认为混凝土从开始受力到最终破坏的整个过程就是一个损伤产生、积累、发展的过程。在计算断裂过程区等效缝长时,应考虑混凝土初始损伤及σ-ε曲线上升段对计算结果的影响。本文运用灰色理论计算了楔入劈拉实验试件的初始损伤D0和损伤阈值Df,并基于虚拟裂缝模型原理,运用损伤力学理论,对初始裂缝为a0的混凝土楔入劈拉试件进行研究,推导得到了断裂过程区的等效缝长Δae及对应的损伤度。 展开更多

关键词 混凝土损伤模型 断裂过程区 虚拟裂缝模型 等效缝长

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钢筋混凝土柱低周疲劳全过程累积损伤性能简化分析方法 被引量：8

13

作者 钟铭 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期84-91,共8页

为了有效预测地震作用下钢筋混凝土柱的低周疲劳损伤累积程度与损伤后的剩余承载能力,提出了一种基于单调荷载-位移关系并考虑低周疲劳效应的钢筋混凝土柱损伤承载能力简化分析方法。首先,根据自洽方法并假设裂纹符合Weibull分布,提出... 为了有效预测地震作用下钢筋混凝土柱的低周疲劳损伤累积程度与损伤后的剩余承载能力,提出了一种基于单调荷载-位移关系并考虑低周疲劳效应的钢筋混凝土柱损伤承载能力简化分析方法。首先,根据自洽方法并假设裂纹符合Weibull分布,提出了基于细观机理的混凝土损伤模型,给出了混凝土损伤指标与有效模量、应变的定量表达式,并通过非线性数值分析得到了钢筋混凝土柱的单调荷载-变形曲线;然后,通过分析纵筋的塑性低周疲劳损伤,建立了基于割线刚度的钢筋混凝土柱低周疲劳变形性能损伤计算模型,模型参数根据试验研究获得,推导了柱割线刚度和抗力的衰减规律计算公式;最后,在以上工作的基础上,分析低周疲劳作用对钢筋混凝土柱底截面混凝土和纵筋应变的累积增大效应,得到混凝土损伤后的有效弹性模量,提出了考虑低周疲劳损伤后的钢筋混凝土柱承载能力和变形能力计算方法。编制非线性损伤分析程序,对损伤后试验柱进行了计算分析。结果表明,该方法得到的计算值与试验值的相对误差处于合理范围之内,验证了该方法的可靠性和实用性。 展开更多

关键词 钢筋混凝土柱 低周疲劳 混凝土损伤模型 割线刚度 剩余承载能力 极限变形

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钢管橡胶混凝土柱滞回性能数值分析 被引量：2

14

作者 李冉 宋传旺 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第10期1347-1351,共5页

为研究橡胶混凝土的单轴受压力学性能,得到钢管橡胶混凝土在单轴受压荷载作用下的应力-应变全曲线.试验采用位移加载控制方式获取了不同配合比相应的应力和应变数据,并采用ABAQUS混凝土塑性损伤模型验证,计算分析了不同长细比参数控制... 为研究橡胶混凝土的单轴受压力学性能,得到钢管橡胶混凝土在单轴受压荷载作用下的应力-应变全曲线.试验采用位移加载控制方式获取了不同配合比相应的应力和应变数据,并采用ABAQUS混凝土塑性损伤模型验证,计算分析了不同长细比参数控制下普通钢管混凝土柱和钢管橡胶混凝土柱的滞回性能.研究结果表明:橡胶钢管混凝土柱虽然具有良好的变形性能,但由于其承载力大幅下降,橡胶钢管混凝土柱的耗能性能低于普通钢管混凝土柱.钢管橡胶混凝土柱的抗震性能评价仍需进一步研究. 展开更多

关键词 钢管橡胶混凝土 滞回性能 长细比 混凝土损伤模型 ABAQUS

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盐冻作用下钢筋混凝土梁的疲劳性能试验研究

15

作者 张田梅 孙全胜 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第3期21-27,共7页

为研究寒区钢筋混凝土结构在氯盐和冻融双重作用下的疲劳性能衰变规律,先通过快冻法分别对钢筋混凝土梁进行水冻和盐冻循环,再进行弯曲疲劳试验。试验结果显示试件的残余挠度与相对动弹性模量具有相似的变化规律,符合混凝土损伤破坏机... 为研究寒区钢筋混凝土结构在氯盐和冻融双重作用下的疲劳性能衰变规律,先通过快冻法分别对钢筋混凝土梁进行水冻和盐冻循环,再进行弯曲疲劳试验。试验结果显示试件的残余挠度与相对动弹性模量具有相似的变化规律,符合混凝土损伤破坏机理。研究表明:残余挠度的增长率符合阻滞模型的规律,建立了钢筋混凝土试件的疲劳损伤模型。根据试验数据对所建立的损伤模型进行非线性拟合,拟合相关系数均大于0.98,说明该模型能够较好的反应混凝土的损伤程度。最后结合混凝土损伤模型提出了预测在役混凝土寿命的方法。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 冻融循环 盐冻循环 疲劳试验 混凝土损伤模型

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混凝土介质中空气间隔装药的爆破机理 被引量：29

16

作者 吴亮 卢文波 +1 位作者 钟冬望 朱红兵 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期58-64,共7页

基于LS-DYNA非线性有限元程序,采用JHC混凝土损伤演化模型,研究了不同装药结构及不同空气比情况下炮孔近区混凝土损伤的破坏机理。3种装药结构计算结果表明:随着空气比的增加,破坏方式由压剪破坏转变为拉伸破坏,不同的空气比可应用于不... 基于LS-DYNA非线性有限元程序,采用JHC混凝土损伤演化模型,研究了不同装药结构及不同空气比情况下炮孔近区混凝土损伤的破坏机理。3种装药结构计算结果表明:随着空气比的增加,破坏方式由压剪破坏转变为拉伸破坏,不同的空气比可应用于不同的爆破目的;对于梯段爆破,空气层位于上部的装药结构爆炸能量利用率最好,当空气比为40%时,炮孔中部混凝土单元破坏方式由压剪转为拉伸破坏,表明存在一个合理的空气比,可以提高爆炸能量利用率;对于预裂、光面爆破,空气层位于中部的装药结构爆破效果最优;起爆方式对梯段爆破效果的影响要比预裂和光面爆破效果明显。 展开更多

关键词 爆炸力学 破坏机理 JHC混凝土损伤演化模型 空气间隔装药 爆炸冲击荷载 混凝土损伤

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CDP模型参数计算及取值方法验证 被引量：38

17

作者 李清富 匡一航 郭威 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期43-48,共6页

为了将混凝土结构设计规范中的混凝土应力-应变曲线应用到ABAQUS混凝土塑性损伤模型中,对混凝土塑性损伤模型参数计算方法及损伤因子的取值范围进行了研究,以1根简支梁受弯试验为例,对混凝土应力-应变曲线截断处及损伤因子的取值进行标... 为了将混凝土结构设计规范中的混凝土应力-应变曲线应用到ABAQUS混凝土塑性损伤模型中,对混凝土塑性损伤模型参数计算方法及损伤因子的取值范围进行了研究,以1根简支梁受弯试验为例,对混凝土应力-应变曲线截断处及损伤因子的取值进行标定。为了验证所提模型参数计算方法及取值的合理性和准确性,选取了2根简支梁和1片剪力墙进行有限元模拟,结果表明:梁的开裂荷载、极限荷载以及荷载-跨中挠度曲线的模拟结果与试验结果吻合性较好,满足工程精度要求,混凝土应力-应变曲线截断处及损伤因子的取值是准确可靠的。 展开更多

关键词 ABAQUS 混凝土塑性损伤模型 模型参数 损伤因子 本构模型

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型钢混凝土柱破坏过程数值模拟 被引量：6

18

作者 王隼 李平 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第6期1052-1054,1096,共4页

目前对型钢高强度混凝土柱的研究主要依靠试验研究数据来推导和总结。以ABAQUS有限软件为基础,建立数值模型;通过与试验数据和破坏形态对比分析,证明了ABAQUS中的混凝土损伤模型在型钢高强度混凝土分析中的准确性和有效性。

关键词 混凝土损伤塑性模型 型钢混凝土柱 有限元分析

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不同累积概率不平顺状态下轨道板离缝损伤研究 被引量：4

19

作者 陈宪麦 王日吉 +3 位作者 徐磊 潘燕萍 彭良坤 李忠 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1666-1676,共11页

为明晰线弹性模型与非线性损伤塑性模型在无砟轨道不同状态下的适用范围,研究层间离缝纵向扩展过程中轨道板在列车动荷载作用下的损伤萌生扩展规律,基于ABAQUS有限元软件建立CRTSⅠ型板式无砟轨道空间实体模型,以不同累积概率不平顺状... 为明晰线弹性模型与非线性损伤塑性模型在无砟轨道不同状态下的适用范围,研究层间离缝纵向扩展过程中轨道板在列车动荷载作用下的损伤萌生扩展规律,基于ABAQUS有限元软件建立CRTSⅠ型板式无砟轨道空间实体模型,以不同累积概率不平顺状态下的扣件支点压力作为荷载激励,分别采用线弹性模型与非线性损伤塑性模型描述轨道板混凝土应力-应变关系,对比分析整体轨道板在2种本构模型下的受力状态,分析其在轨道板-CA砂浆层层间离缝状态下的动力损伤规律。研究结果表明:在轨道结构正常状态下,各累积概率不平顺状态下的轨道板纵、横向拉应力水平较低,可采用线弹性模型简化计算;层间离缝状态下,轨道板上表面将承受较大拉应力而使轨道板受力进入塑性软化阶段,此时可采用非线性损伤塑性模型描述轨道板损伤的萌生、扩展过程。10%~90%累积概率不平顺状态下,轨道板损伤萌生所需离缝纵向长度处于820~890 mm之间,99%累积概率下仅需580 mm。轨道板损伤首先产生于第2组承轨台周围的轨下对应区域,随离缝纵向发展同时向板中与板边扩展直至贯通;轨道不平顺状态越差,轨道板损伤萌生与达到最大拉伸损伤所需离缝纵向长度越小。损伤所产生的塑性应变将引起轨道板几何状态的改变,进一步恶化轨道不平顺状态,造成轨道板损伤-轨道不平顺加剧的恶性循环。 展开更多

关键词 CRTSⅠ型板式无砟轨道 层间离缝 混凝土损伤塑性模型 轨道不平顺概率模型 轨道板损伤

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泄洪中孔对重力坝溢流坝段强震破坏过程的影响

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作者 曹绪文 何卫平 +2 位作者 刘聪宇 何金文 乐明锴 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第4期138-145,152,共9页

以我国某重力坝的表孔坝段和双孔坝段为例,揭示泄洪中孔对重力坝溢流坝段抗震性能的影响。采用有限元方法建立了坝体-库水-地基三维模型,利用附加质量法模拟库水效应,使用混凝土塑性损伤模型模拟混凝土材料特性,分析两类坝段在不同地震... 以我国某重力坝的表孔坝段和双孔坝段为例,揭示泄洪中孔对重力坝溢流坝段抗震性能的影响。采用有限元方法建立了坝体-库水-地基三维模型,利用附加质量法模拟库水效应,使用混凝土塑性损伤模型模拟混凝土材料特性,分析两类坝段在不同地震动峰值加速度作用下的强震破坏过程。依据破坏区分布和坝顶位移发展情况,明确坝体的强震破坏模式和极限抗震承载能力。结果表明:表孔坝段的控制性强震破坏模式为从下游面导墙破坏区向上游坝面的贯通破坏,而双孔坝段则为沿泄洪中孔侧壁的贯通破坏;在超载地震动作用下,溢流坝段的坝顶相对位移呈发散趋势,并伴随有残余位移的出现;由于结构侧向刚度的减弱,泄洪中孔降低了坝体的极限抗震承载能力,其中表孔坝段的极限抗震承载能力约为0.600 g~0.650g,双孔坝段则约为0.450g~0.500g。研究成果为重力坝溢流坝段的抗震性能评估提供了重要参考依据。 展开更多

关键词 重力坝 溢流坝段 泄洪中孔 破坏模式 极限抗震承载能力 Westergaard附加质量法 混凝土塑性损伤模型

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