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Research on Bond-Slip Constitutive Relation for Steel Reinforced Concrete Members 被引量:1
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作者 梁斌 孟凡深 刘俊玲 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2009年第2期152-156,共5页
The constitutive relation of bond-slip on steel and concrete interface is proposed for short steel reinforced concrete (SRC) column. Based on the experimental research on bond-slip performance, a mechanical model of... The constitutive relation of bond-slip on steel and concrete interface is proposed for short steel reinforced concrete (SRC) column. Based on the experimental research on bond-slip performance, a mechanical model of short SRC column in pulling or pushing test is established. By means of the elasto-plasticity theory the explicit formulation of bond-slip constitutive relation τ-s in different anchor-hold place of push and pull member is investigated under the conditions of balance and boundary. The study shows that the constitutive relation is relevant to the embedment length and the thickness of concrete cover. The results are continuous descriptions of bond-slip constitutive relation and can be used to analyze the non-linear performance of SRC members. Results indicate that the principle of the method is correct and it performs well for short SRC column. 展开更多
关键词 steel reinforced concrete (SRC) bond-slip constitutive relation pushing and pull member
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湿地湖泊相黏土胶结结构性与各向异性本构模型
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作者 朱楠 诸葛爱军 +2 位作者 喻志发 朱耀庭 李雨润 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第3期160-170,共11页
湿地湖泊相黏土由湖泊湿地或古湖泊湿地干缩形成,具有明显的胶结特性、结构性及初始各向异性。为了有效描述湿地湖泊相黏土的应力-应变关系及屈服特性,建立了考虑胶结强度演化、结构性及初始各向异性影响的土体弹塑性本构模型。基于纯... 湿地湖泊相黏土由湖泊湿地或古湖泊湿地干缩形成,具有明显的胶结特性、结构性及初始各向异性。为了有效描述湿地湖泊相黏土的应力-应变关系及屈服特性,建立了考虑胶结强度演化、结构性及初始各向异性影响的土体弹塑性本构模型。基于纯剪切应力路径下胶结强度p′r的变化规律,以及等向压缩条件下屈服面与胶结强度p′r的对应关系,提出了适用于等向压缩、纯剪切及压缩剪切共同作用3种应力状态的胶结强度演化规律;基于修正剑桥模型理论框架,引入了胶结强度演化规律,并考虑体积应变硬化和剪切应变硬化的影响对硬化规律进行改进;引入各向异性参数ηNCL,对p′-q平面进行极坐标变换来反映初始各向异性的影响;采用相关联流动法则,建立了土体的胶结结构性和各向异性本构模型。所有的模型参数均可通过固结压缩试验、三轴试验及K 0固结试验获得。模型预测与试验对比结果表明:所提出的模型能够合理地描述胶结强度及结构性与初始各向异性对土体应力-应变特性及屈服特性的影响,可以有效反映加载过程中土体胶结强度的渐进退化,以及在卸载应力路径下胶结强度对土体抗拉强度的提高作用。该模型考虑了胶结强度特性、结构性和各向异性的影响,可以更好地表征湿地湖泊相黏土的力学响应。 展开更多
关键词 胶结强度 结构性 初始各向异性 硬化规律 本构模型 湿地湖泊相黏土
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水工高压隧洞钢筋混凝土衬砌裂缝开度数值模拟方法研究
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作者 李东明 晁阳 +2 位作者 李同春 齐慧君 林潮宁 《水力发电》 CAS 2025年第1期62-68,92,共8页
水工高压隧洞常以裂缝最大宽度作为钢筋混凝土衬砌设计的控制标准,但针对大洞径、高水头隧洞的裂缝最大宽度计算,公式法存在一些局限性。许多专家学者尝试将数值模拟方法应用至衬砌裂缝宽度计算当中,但难以统筹考虑钢筋混凝土粘结滑移... 水工高压隧洞常以裂缝最大宽度作为钢筋混凝土衬砌设计的控制标准,但针对大洞径、高水头隧洞的裂缝最大宽度计算,公式法存在一些局限性。许多专家学者尝试将数值模拟方法应用至衬砌裂缝宽度计算当中,但难以统筹考虑钢筋混凝土粘结滑移、裂缝开裂后的应力重分布等多重因素的影响。基于此,提出一种通过损伤模型指导布设虚拟裂缝单元以反应裂缝特征的方法,即首先利用考虑粘结滑移的混凝土损伤模型模拟钢筋混凝土联合作用下衬砌混凝土损伤随着荷载施加发展的过程,进一步对损伤集中区域增设虚拟裂缝单元以计算裂缝开展过程。经对比,采用该方法计算得到的裂缝最大宽度、发展规律与分布情况与既有文献相似,且计算收敛性好,实现了通过有限元算法精确且高效地直接得到衬砌裂缝宽度,在设计与运行安全预测方面具有较大的应用价值。 展开更多
关键词 水工高压隧洞 钢筋混凝土衬砌 裂缝宽度 粘结滑移 虚拟裂缝 损伤模型
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不同温度下钢筋与钢纤维混凝土的黏结-滑移本构研究
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作者 陈艳军 孙海军 +1 位作者 李晓东 崔祎菲 《青岛理工大学学报》 2025年第1期34-42,共9页
主要研究了钢筋与钢纤维混凝土(SFRC)在不同温度下(20、200、400、600、800℃)的黏结-滑移本构关系。对14个钢纤维体积掺量为1.5%的SFRC试件进行中心拉拔试验,分析钢筋与SFRC在不同温度下的黏结性能,得到不同温度下的黏结-滑移关系曲线... 主要研究了钢筋与钢纤维混凝土(SFRC)在不同温度下(20、200、400、600、800℃)的黏结-滑移本构关系。对14个钢纤维体积掺量为1.5%的SFRC试件进行中心拉拔试验,分析钢筋与SFRC在不同温度下的黏结性能,得到不同温度下的黏结-滑移关系曲线。试验结果表明:钢筋与SFRC的极限黏结强度随着温度的升高而减小,400~800℃较20~200℃降幅明显;峰值滑移量随温度的升高而增大。基于损伤力学理论建立界面黏结损伤模型,分析不同温度下钢筋与SFRC的黏结损伤规律,并对界面黏结损伤变量和相对滑移值进行回归分析,得到不同温度下钢筋与SFRC黏结-滑移本构方程。将不同温度下的黏结-滑移拟合曲线与试验曲线进行对比分析,结果表明,该本构方程能够较为准确地模拟钢筋与SFRC的黏结性能。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 黏结-滑移本构方程 界面黏结损伤模型 温度
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偏心加载条件下钢筋与混凝土界面局部黏结参数的预测
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作者 庞瑞阳 杨树桐 +2 位作者 房恩惠 孙忠科 兰天 《四川建筑科学研究》 2025年第1期10-19,共10页
考虑钢筋混凝土黏结界面的非均匀性和非连续性,针对试件不同的失效模式分别建立了确定局部抗剪强度τ_(f)和剪切断裂能G_(Ⅱf)的预测模型。通过对界面失效过程的分析,引入微观特征参数d_(eff)表征界面的非均匀性。此外,引入与剪切裂缝... 考虑钢筋混凝土黏结界面的非均匀性和非连续性,针对试件不同的失效模式分别建立了确定局部抗剪强度τ_(f)和剪切断裂能G_(Ⅱf)的预测模型。通过对界面失效过程的分析,引入微观特征参数d_(eff)表征界面的非均匀性。此外,引入与剪切裂缝扩展相关的离散系数C以及与界面局部滑移相关的离散系数β,分别表征界面的非连续性。随后,采用钢筋偏心拔出试验,结合所提出的预测模型,探究了试件的失效模式以及偏心加载对黏结性能的影响。结果表明:局部黏结参数受混凝土保护层影响显著,但在不同失效模式下的变化规律存在区别;局部抗剪强度高于平均抗剪强度,且两者的差异随黏结长度的增加而变大;剪切断裂能对钢筋直径的变化更敏感。 展开更多
关键词 变形钢筋 局部抗剪强度 剪切断裂能 黏结滑移模型 失效模式
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基于PFC^(2D)的砂岩直剪试验尺寸效应数值模拟研究
6
作者 宋岳 柳滔 余俊爽 《水力发电》 2025年第4期18-24,共7页
以三峡库区库岸边坡砂岩为例,基于PFC^(2D)颗粒流平行黏结本构模型,采用离散元模拟方法,模拟不同尺寸、不同正应力下的砂岩试件直剪破坏试验过程,分析尺寸效应对砂岩剪应力-位移曲线、抗剪强度以及细观黏结键破坏和裂纹扩展特征的影响... 以三峡库区库岸边坡砂岩为例,基于PFC^(2D)颗粒流平行黏结本构模型,采用离散元模拟方法,模拟不同尺寸、不同正应力下的砂岩试件直剪破坏试验过程,分析尺寸效应对砂岩剪应力-位移曲线、抗剪强度以及细观黏结键破坏和裂纹扩展特征的影响。结果表明,弹性变形阶段小尺寸试件更能表现整体性和均一性,而大尺寸试件则表现更强的塑性;随着尺寸的增大,试件的抗剪强度(黏聚力和内摩擦角)产生弱化现象。尺寸效应还表现在裂纹的扩展形式上,小尺寸试件易发生脆性剪切破坏,次生裂纹较少且主裂纹多为直线型;大尺寸试件多产生剪胀性裂纹,次生裂纹较多且主裂纹多为曲线型。 展开更多
关键词 砂岩 直剪试验 尺寸效应 数值模拟 宏-细观特征 颗粒流 平行黏结本构模型
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锚杆岩体界面载荷传递规律及锚固长度设计
7
作者 赵同彬 李龙飞 +2 位作者 邢明录 张玉宝 王学斌 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期1-12,共12页
为揭示巷道围岩锚固界面脱粘失效机理,量化锚杆支护设计参数,采用三线性粘结滑移模型进行理论分析,对轴向载荷作用下锚固脱粘失效全过程中,锚固段界面剪应力、锚杆轴力分布演化规律以及界面极限锚固力进行研究,根据锚固段长度不同,得到... 为揭示巷道围岩锚固界面脱粘失效机理,量化锚杆支护设计参数,采用三线性粘结滑移模型进行理论分析,对轴向载荷作用下锚固脱粘失效全过程中,锚固段界面剪应力、锚杆轴力分布演化规律以及界面极限锚固力进行研究,根据锚固段长度不同,得到两种界面剪应力分布演化类型。研究结果表明:当锚固长度较短时,界面剪应力存在全长软化阶段;当锚固长度较长时,界面剪应力存在弹性-软化-滑移三段共存阶段。锚固粘结界面弹性段、软化段、摩擦段内的剪应力分别呈现双曲余弦函数衰减分布、余弦函数上升分布、均匀分布规律,锚杆轴力随界面剪应力分布演化呈现多种形态的衰减分布规律。根据锚固界面模型解析计算获得极限锚固力,当不考虑脱粘摩擦力时,极限锚固力随锚固长度的增加趋近于某一固定值;当考虑脱粘摩擦力时,增加锚固长度能够持续提高锚固界面安全系数。研究成果可为锚固机制分析、锚杆支护参数设计提供理论参考。 展开更多
关键词 锚固界面 粘结滑移模型 剪应力分布 极限锚固力 锚固长度
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裂隙封护土遗址压力型锚固系统界面应力传递与承载性能解析方法
8
作者 芦苇 孙浩朗 +2 位作者 李东波 闫笑琦 王奕妃 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期198-211,共14页
土遗址锚固工程中,压力型锚杆相比于全长黏结拉力型锚杆而言具有高承载力和耐易溶盐侵蚀的优势,但由于此类锚固系统传力机理尚不明确,导致其在实际工程中的应用受到严重制约.本文将遗址稳定体内锚固段分为弹性压缩段和黏结-滑移段两部分... 土遗址锚固工程中,压力型锚杆相比于全长黏结拉力型锚杆而言具有高承载力和耐易溶盐侵蚀的优势,但由于此类锚固系统传力机理尚不明确,导致其在实际工程中的应用受到严重制约.本文将遗址稳定体内锚固段分为弹性压缩段和黏结-滑移段两部分,分别基于线性弹簧和浆体/土体界面黏结-滑移强化型本构建立简化力学模型,对界面黏结-滑移全过程,即弹性阶段、弹性-强化阶段和强化阶段进行理论解析,推导了各阶段对应的位移、应变以及剪应力分布等计算公式,给出了压力型锚杆极限抗拔承载力解析解.结果表明,峰值载荷前载荷-位移曲线理论值与试验值吻合较好;弹性压缩段占比与锚固长度对载荷-位移关系的影响主要体现在弹性-强化阶段.参数敏感度分析表明,忽略弹性压缩段影响时,锚固长度与极限承载力线性相关;浆体弹性模量主要影响界面应力随载荷增加时的传递进程,对承载力影响有限;黏结-滑移模型的剪应力峰值对承载力有显著影响.该解析方法对土遗址压力型锚杆锚固系统传力过程分析具有良好适用性. 展开更多
关键词 压力型锚杆 浆体/土体界面 黏结-滑移模型 承载力 土遗址锚固
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锈蚀钢筋混凝土黏结滑移本构模型及数值模拟应用 被引量:2
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作者 杨路 郑山锁 +1 位作者 郑跃 罗雨欣 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期139-150,共12页
为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规... 为研究纵筋与箍筋共同锈蚀对钢筋混凝土黏结性能的影响,采用电渗—恒电流—干湿循环的加速锈蚀方法对25个钢筋混凝土(RC)试件进行锈蚀,进而对其进行拉拔试验,研究了纵筋锈蚀、箍筋锈蚀、保护层厚度和箍筋间距等参数对黏结性能的影响规律。分析了锈蚀对混凝土与钢筋界面间黏结力的影响,将黏结性能退化归因于材料性能退化和约束效应退化,基于试验数据,建立并验证了一个考虑设计参数、纵筋及箍筋共同锈蚀的修正黏结滑移本构模型。结合所提本构模型及微元算法建立了锈蚀纵筋应力-滑移模型,基于OpenSees平台,将所建模型应用于零长度截面单元中,通过串联纤维梁柱单元与零长度截面单元建立了考虑黏结滑移变形的锈蚀RC构件数值模型,根据锈蚀RC柱拟静力试验数据对该模型的准确性进行验证,并采用仅考虑锈蚀损伤的纤维模型进行辅助验证。结果表明:混凝土与钢筋界面间黏结力随锈蚀程度的增加呈先上升后下降的趋势,增加保护层厚度可略微增加黏结强度,而箍筋加密对黏结强度提升明显;与纤维模型相比,所建锈蚀RC纤维模型承载力、累计耗能和极限位移误差分别降低12.8%、23.5%和14.2%,表明所建模型可合理计算钢筋滑移的贡献且准确预测锈蚀RC柱地震整体响应。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 纵筋锈蚀 箍筋锈蚀 黏结滑移模型 纤维模型
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HB-FRP黏结混凝土界面性能试验研究 被引量:1
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作者 魏琦安 高磊 黄悦 《青岛理工大学学报》 CAS 2024年第3期1-10,共10页
FRP与混凝土的界面黏结效果是外贴FRP加固技术(EB-FRP)中的关键,FRP与混凝土黏结界面过早失效会使FRP的利用效率大大降低。混合粘贴纤维复合材料加固(HB-FRP)以机械锚固和胶黏结并用的手段,用以抑制FRP的过早剥离。为明确HB-FRP对界面... FRP与混凝土的界面黏结效果是外贴FRP加固技术(EB-FRP)中的关键,FRP与混凝土黏结界面过早失效会使FRP的利用效率大大降低。混合粘贴纤维复合材料加固(HB-FRP)以机械锚固和胶黏结并用的手段,用以抑制FRP的过早剥离。为明确HB-FRP对界面黏结性能的影响,进行了不同锚固形式的单向剪切试验,对比研究了EB-FRP和HB-FRP锚固方式的锚固性能,分析了不同扭矩和钢扣件个数对HB-FRP试件的剥离荷载和FRP利用率的影响,基于HB-FRP组合界面黏结-滑移统一模型对试验数据进行拟合,通过试验结果验证HB-FRP组合界面剥离荷载计算模型。结果表明,相较于EB-FRP,HB-FRP试件的剥离荷载和FRP利用率均有明显提高,且随着扭矩和扣件个数的增加而提高;验证了剥离荷载计算模型的有效性,可用于计算HB-FRP组合界面的剥离荷载。 展开更多
关键词 FRP加固 黏结-滑移关系 单向剪切 黏结界面 黏结-滑移模型
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锈蚀对钢筋与混凝土之间粘结性能影响研究综述
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作者 黄晋 卢微然 +1 位作者 殷成龙 付传清 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期220-231,共12页
钢筋锈蚀导致横截面积减少,同时锈蚀产物体积膨胀导致混凝土开裂和剥落,影响混凝土与钢筋的粘结能力,对混凝土结构的承载能力和使用寿命产生影响。本文基于国内外广泛的研究成果,分析了不同钢筋锈蚀实验方法的优劣和适用性。对于锈蚀钢... 钢筋锈蚀导致横截面积减少,同时锈蚀产物体积膨胀导致混凝土开裂和剥落,影响混凝土与钢筋的粘结能力,对混凝土结构的承载能力和使用寿命产生影响。本文基于国内外广泛的研究成果,分析了不同钢筋锈蚀实验方法的优劣和适用性。对于锈蚀钢筋与混凝土的粘结性能,探讨了中心拉拔试验、偏心拉拔试验和梁式试验的优劣。分别研究了纵筋和箍筋锈蚀对粘结强度的影响,并构建了以钢筋锈蚀率为基础的粘结强度退化模型。锈蚀导致的表面裂缝宽度是评估粘结强度的理想参数,然而基于裂缝宽度的粘结强度退化模型仍然相对较少。在锈蚀钢筋粘结应力-滑移本构模型方面,对未锈蚀和锈蚀钢筋混凝土构件的粘结-滑移关系进行了阐述,然而由于锈蚀钢筋的粘结-滑移曲线测试数据有限,上述模型的可靠性尚未得到验证。本文综述了国内外有关钢筋锈蚀方法和锈蚀钢筋混凝土构件粘结性能的研究方法,分析了纵筋和箍筋锈蚀对粘结强度退化的影响,并归纳总结了基于钢筋锈蚀率和构件表面锈胀裂缝宽度的粘结强度退化模型、以及钢筋混凝土构件粘结-滑移本构关系的最新研究成果。同时,分析了现有研究的不足之处,旨在为未来的钢筋混凝土粘结性能研究提供参考。 展开更多
关键词 钢筋锈蚀方法 粘结强度试验方法 粘结强度退化模型 粘结应力-滑移本构关系
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浇注PBX替代材料的准静态压缩力学行为及本构模型标定
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作者 李思涵 王克俭 +2 位作者 牛余雷 黄翰哲 马梓煜 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期397-407,共11页
为研究高聚物粘结炸药(PBX)的准静态压缩行为,对两种典型配方(含铝粉与否)的浇注PBX替代材料在不同应变率下进行单轴准静态压缩试验,并对其力学性能进行了对比分析。同时基于朱‑王‑唐(ZWT)模型提出一种新模型来描述材料的准静态压缩行为... 为研究高聚物粘结炸药(PBX)的准静态压缩行为,对两种典型配方(含铝粉与否)的浇注PBX替代材料在不同应变率下进行单轴准静态压缩试验,并对其力学性能进行了对比分析。同时基于朱‑王‑唐(ZWT)模型提出一种新模型来描述材料的准静态压缩行为,通过遗传算法获取本构模型参数,并使用Fortran语言在Abaqus有限元软件的用户材料子程序(UMAT)接口中进行本构模型的建立。结果表明:浇注PBX替代材料的准静态压缩过程可分为弹性压缩、应力衰减以及失稳破坏3个阶段;准静态压缩力学行为与应变率有明显的相关性,随着应变率的提高,材料的有效压缩应变基本不变,而压缩模量、屈服强度和压缩强度的对数与应变率对数近似呈现出线性关系;铝粉的加入使浇注PBX替代材料压缩模量、屈服强度和压缩强度均有所提升。新构建的本构模型能较好描述浇注PBX替代材料的准静态压缩行为,使用有限元软件对本构模型普适性进行验证,得到仿真计算结果与试验结果间可决系数R^(2)均大于0.98,吻合程度较高。 展开更多
关键词 浇注高聚物粘结炸药(PBX)替代材料 准静态压缩 本构模型 UMAT
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高应变率荷载作用下钢筋与ECC的黏结滑移关系研究
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作者 崔双双 孟瑶 +1 位作者 陈伟宏 孙浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期71-82,共12页
采用水泥基复合材料(engineering cementitious composite,ECC)替代混凝土可以提高结构在偶然荷载作用下的抗连续倒塌性能,但在悬链线大变形阶段钢筋与ECC间可能会出现黏结滑移破坏。基于分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,进行了钢筋与... 采用水泥基复合材料(engineering cementitious composite,ECC)替代混凝土可以提高结构在偶然荷载作用下的抗连续倒塌性能,但在悬链线大变形阶段钢筋与ECC间可能会出现黏结滑移破坏。基于分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,进行了钢筋与ECC的动态黏结滑移性能试验,分析了ECC强度等级、应变率、钢筋直径对极限黏结强度、刚度和滑移量的影响规律,获得了高应变率下钢筋与ECC的平均黏结滑移曲线,得到其黏结滑移破坏模式。并与静态黏结滑移试验进行对比,得到了动态黏结强度增强因子。进一步,通过钢筋开槽内贴应变片法,获得不同锚固位置的黏结应力及相对滑移的分布规律,提出黏结位置函数。最后,根据试验结果得到钢筋与ECC平均黏结滑移本构,进而乘以黏结位置函数得到考虑锚固位置影响的动态黏结滑移本构,为ECC结构构件设计及有限元分析提供试验依据和理论参考。 展开更多
关键词 水泥基复合材料(engineering cementitious composite ECC) 高应变率荷载 钢筋-ECC黏结滑移 分离式霍普金森压杆(SHPB)试验 位置函数 黏结滑移本构关系
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矿山法隧道初期支护中栓钉型钢与喷射混凝土界面黏结滑移本构模型与试验研究
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作者 杨宗林 徐世文 +2 位作者 卢志凯 路军富 李忞芮 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第8期179-185,共7页
[目的]为探明矿山法隧道初期支护中栓钉型钢与喷射混凝土界面黏结滑移本构关系。[方法]以栓钉长度、直径和布置形式为变化参数,设置4组不同工况,进行腹板带栓钉的型钢-喷射混凝土短柱推出试验,分析其破坏模式、荷载-滑移特性和承载力等... [目的]为探明矿山法隧道初期支护中栓钉型钢与喷射混凝土界面黏结滑移本构关系。[方法]以栓钉长度、直径和布置形式为变化参数,设置4组不同工况,进行腹板带栓钉的型钢-喷射混凝土短柱推出试验,分析其破坏模式、荷载-滑移特性和承载力等。[结果及结论]栓钉试件的破坏模式受栓钉数量和强度影响,分为拉裂破坏和胀裂破坏两类;典型的平均黏结强度-相对滑移曲线可分为无滑移段、曲线上升段、曲线下降段和水平残余段;室内试验证明栓钉直径和布置形式是影响承载能力的主要因素;根据受力机制建立带栓钉的型钢与喷射混凝土界面的黏结滑移本构模型,并经室内试验和数值模拟双重验证,表明提出的黏结滑移本构模型精度较高。研究结果可为矿山法隧道型钢与喷射混凝土支护结构设计提供理论支持。 展开更多
关键词 隧道 初期支护 型钢-喷射混凝土 栓钉连接件 黏结-滑移本构关系
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套筒灌浆接头黏结滑移关系的精细有限元分析 被引量:1
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作者 鲍佳文 赵唯坚 +1 位作者 高强 陶宇宸 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期68-76,共9页
为揭示套筒灌浆连接接头中钢筋和灌浆料间的黏结滑移关系,利用DIANA 10.3有限元软件建立接头试件的肋尺度精细有限元模型,并根据有限元分析结果对接头的局部黏结滑移关系进行研究。结果表明:套筒中钢筋黏结应力沿锚固长度大致呈马鞍形分... 为揭示套筒灌浆连接接头中钢筋和灌浆料间的黏结滑移关系,利用DIANA 10.3有限元软件建立接头试件的肋尺度精细有限元模型,并根据有限元分析结果对接头的局部黏结滑移关系进行研究。结果表明:套筒中钢筋黏结应力沿锚固长度大致呈马鞍形分布,加载端峰值随荷载增加逐渐内移;钢筋与灌浆料间相对滑移从钢筋自由端向加载端递增,超过屈服荷载后在加载端发生激增,并逐渐向里发展;局部黏结滑移曲线大致分为5个阶段,不同锚固位置处曲线的发展趋势大致相同,但其具体路径在发展程度和曲线特征值方面有一定差异;黏结锚固位置函数沿锚固长度大致呈“M”形分布且锚固自由端峰值大于加载端,是锚固位置和相对滑移的二元函数,建议用椭圆曲线和二次曲线进行拟合。该肋尺度精细化有限元模型可用于套筒灌浆连接接头的黏结滑移本构关系的进一步研究。 展开更多
关键词 钢筋套筒灌浆连接 精细有限元模型 局部黏结滑移关系 位置函数
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橡胶混凝土与变形钢筋黏结性能试验研究
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作者 颜岩 章德越 +2 位作者 马从伟 王迎斌 白应华 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2024年第1期171-180,共10页
共设计制作9组试件,对钢筋内贴应变片的试件进行拉拔试验,系统研究了橡胶体积取代率、钢筋直径、锚固长度对变形钢筋与橡胶混凝土黏结性能的影响。观察了试件破坏形态并通过计算得出试件极限黏结应力和滑移量,得到了不同因素下黏结应力... 共设计制作9组试件,对钢筋内贴应变片的试件进行拉拔试验,系统研究了橡胶体积取代率、钢筋直径、锚固长度对变形钢筋与橡胶混凝土黏结性能的影响。观察了试件破坏形态并通过计算得出试件极限黏结应力和滑移量,得到了不同因素下黏结应力、相对滑移分布规律以及不同锚固位置处的黏结应力-滑移曲线。建立了考虑橡胶体积取代率下变形钢筋与橡胶混凝土黏结应力-滑移本构关系模型;通过对相同滑移值下不同位置(距自由端距离)处黏结应力的量纲一化处理,得到了不同橡胶体积取代率下的变形钢筋与橡胶混凝土的黏结位置函数。结果表明:橡胶体积取代率增加,极限黏结应力减小,对应加载端滑移量先增加后减少;钢筋直径、锚固长度增大均会导致极限黏结应力减小,对应加载端滑移量减少;对比各位置处黏结应力-滑移曲线发现,橡胶体积取代率增加、钢筋直径及锚固长度增大均会加剧黏结应力的不均匀分布;相对滑移量会随着橡胶体积取代率增加而增加,随着钢筋直径、锚固长度的增大而减少。 展开更多
关键词 变形钢筋 橡胶混凝土 黏结性能 黏结应力-滑移本构关系 位置函数
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UHPGC与HRB600钢筋粘结-滑移本构模型研究
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作者 杏剑 王新伟 +3 位作者 苑腾飞 杜杏 段景阳 褚钰峰 《建筑技术》 2024年第14期1767-1771,共5页
通过对16组不同直径、不同粘结长度的HRB600钢筋与UHPGC(超高性能玻璃砂混凝土)的拉拔试验,研究钢筋直径、粘结长度、加载速率和养护周期等因素对粘结强度的影响规律。通过进一步整理试验数据,对试验中的混凝土抗压强度、钢纤维体积掺... 通过对16组不同直径、不同粘结长度的HRB600钢筋与UHPGC(超高性能玻璃砂混凝土)的拉拔试验,研究钢筋直径、粘结长度、加载速率和养护周期等因素对粘结强度的影响规律。通过进一步整理试验数据,对试验中的混凝土抗压强度、钢纤维体积掺量、玻璃砂替换率、钢筋直径、粘结长度以及保层厚度等主要影响因素,与试件的极限粘结强度进行拟合分析,得到UHPGC与HRB600高强钢筋的粘结滑移本构模型,为该类型结构体系的实际应用提供理论参考。 展开更多
关键词 UHPGC HRB600 影响因素 粘结滑移 本构模型
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钢拉杆与混凝土黏结锚固抗拔有限元分析
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作者 徐聪 杨建 马志强 《中国港湾建设》 2024年第4期59-63,68,共6页
大连湾海底隧道北岸浅埋段采用混凝土墩与钢拉杆作为防撞结构措施,由于施工场地条件的制约,钢拉杆的锚固长度受限。基于相关文献中的钢筋混凝土黏结锚固性能试验数据结果,分析了钢筋与混凝土之间的黏结滑移本构模型,确定了主要影响参数... 大连湾海底隧道北岸浅埋段采用混凝土墩与钢拉杆作为防撞结构措施,由于施工场地条件的制约,钢拉杆的锚固长度受限。基于相关文献中的钢筋混凝土黏结锚固性能试验数据结果,分析了钢筋与混凝土之间的黏结滑移本构模型,确定了主要影响参数及取值。结合现有规范设计要求与海上施工条件,应用有限元软件对钢筋与混凝土黏结滑移进行数模分析,并与已有试验结果数据对比,优化钢拉杆锚固长度与锚固形式,进一步合理化设计方案。应用有限元软件计算的结果与试验结果基本一致,可为类似工程设计及后续研究提供借鉴。 展开更多
关键词 黏结滑移本构关系 黏结滑移模型 锚固长度 拉拔荷载
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钢筋混凝土高温锈蚀耦合粘结性能试验研究
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作者 刘琼 臧健 《建材世界》 2024年第4期34-38,共5页
为深入探究高温锈蚀耦合作用下粘结性能的变化规律,对48个中心拉拔试件进行高温下拉拔试验。结果表明:高温下粘结性能随着温度等级增大呈现减小趋势,随锈蚀率增大而逐渐降低。温度700℃且锈蚀率为6%时,试件粘结强度降低了53.8%。最后,... 为深入探究高温锈蚀耦合作用下粘结性能的变化规律,对48个中心拉拔试件进行高温下拉拔试验。结果表明:高温下粘结性能随着温度等级增大呈现减小趋势,随锈蚀率增大而逐渐降低。温度700℃且锈蚀率为6%时,试件粘结强度降低了53.8%。最后,基于试验数据建立了高温-锈蚀耦合作用下的粘结滑移本构方程,得到了服役结构遭受火灾时的粘结性能评估规律。 展开更多
关键词 高温作用 钢筋锈蚀 粘结滑移 本构模型
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型钢混凝土柱粘结滑移本构关系与粘结滑移恢复力模型 被引量:34
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作者 李俊华 李玉顺 +2 位作者 王建民 王新堂 薛建阳 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期46-52,共7页
进行了弯矩、轴力、剪力共同作用下型钢混凝土柱的粘结滑移性能试验。以试验所得的粘结应力-滑移关系曲线为基础,定义了三个特征粘结应力点,并提出了特征粘结强度、特征滑移的统计回归计算公式,建立了型钢混凝土柱距柱底50mm处的基准粘... 进行了弯矩、轴力、剪力共同作用下型钢混凝土柱的粘结滑移性能试验。以试验所得的粘结应力-滑移关系曲线为基础,定义了三个特征粘结应力点,并提出了特征粘结强度、特征滑移的统计回归计算公式,建立了型钢混凝土柱距柱底50mm处的基准粘结滑移本构模型。以基准粘结滑移本构模型为基础,引入反应不同位置粘结应力和滑移分布差异的位置函数,建立了型钢混凝土柱任意位置的粘结滑移本构关系。综合考虑反复荷载作用下型钢混凝土柱粘结强度、滑移刚度退化规律,建立了型钢混凝土柱粘结滑移恢复力模型,提出了恢复力模型中骨架曲线、加卸载刚度的确定方式,加卸载路径、强度衰减规律以及滞回环规则。研究结果为型钢混凝土柱考虑粘结滑移的有限元分析和地震反应全过程分析提供了必要条件。 展开更多
关键词 型钢混凝土 粘结滑移本构关系 粘结滑移恢复力模型
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