混凝土破坏过程的数值模拟研究
混凝土材料是由骨料颗粒和水泥浆基体构成的复合材料,它的破坏问题要比理想的脆性材料复杂得多。用数值计算方法研究混凝土类材料的力学行为,有助于正确地描述和解释细观结构与宏观力学性能的关系,以便发现新现象和新机理。根据混凝土类材料的变形特点,人们提出了许多断裂模型来模拟其断裂过程的非线性,主要可分为两类数值模型:一类是研究连续介质问题的分离裂缝模型(discrete crack model)、虚裂缝模型(fictitious crack model)以及分散裂缝模型(smeared cracking model)等;另一类是对材料内部微裂纹成核、扩展及贯通过程进行模拟的细观模型,如移动单元法MCA(Movable Cellular Automata)、材料破坏过程分析系统MFPA2D(material failure process analysis)、梁单元模型(lattice model)以及一些微观模型。本文用梁-颗粒模型BPM2模拟混凝土在单轴压缩载荷作用下,从微裂纹的萌生、扩展、贯通直到宏观裂纹产生导致混凝土破坏的全过程,并探讨了混凝土材料细观结构对其宏观力学行为的影响。
混凝土材料 脆性材料 数值模拟 破坏过程
张德海
沈阳建筑大学土木工程学院
国内会议
沈阳
中文
579-582
2005-09-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)