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纳米硅粉水泥土损伤模型分析 总被引:2,自引:0,他引:2
本文分析了纳米硅粉水泥土在加卸载循环下的应力一应变曲线的损伤特性,得出纳米硅粉在1%-2%的配比下能有效改善水泥土的力学特性,显著提高水泥土的初始弹性模量,提高损伤应力阀值。建立了不同纳米硅粉掺合比下的损伤演化方程,进而推导出其损伤本构关系。 相似文献
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对已有纳米水泥土的研究现状和研究成果(如纳米水泥土的强度特性、损伤特性、固化机理、抗腐蚀性等)进行了分析和总结,并提出了在纳米水泥土研究中亟待解决的一些问题,为其进一步研究和工程应用提供了方向。 相似文献
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为探究软弱夹层厚度比对水泥土试样单轴压缩力学参数和破坏模式的影响规律,借鉴含单夹层盐岩的制样方法制备含不同软弱夹层厚度比的单夹层水泥土试样,进行室温和冻结状态下的单轴压缩试验。在室内试验研究的基础上采用PFC2D对水泥土单轴压缩进行模拟,分析试样受荷后的细观力学响应机制。最后建立软弱夹层与荷载耦合作用下水泥土单轴压缩损伤本构模型,探讨软弱夹层厚度比对试样损伤变量演化的影响。研究结果表明:(1)室温和冻结状态下水泥土试样单轴抗压强度和弹性模量均随着软弱夹层厚度比的增加呈负指数规律衰减;破坏应变随软弱夹层厚度比增加呈抛物线变化规律。(2)PFC2D模拟得到的不同软弱夹层厚度比的水泥土试样单轴压缩力学参数以及破裂模式与室内试验结果比较吻合,数值模拟和室内试验均表明软弱夹层厚度对试样破坏模式影响较大。(3)软弱夹层与荷载耦合作用损伤本构模型能够较好地描述室温和冻结状态下含软弱夹层水泥土试样在单轴压缩荷载下的应力-应变关系,软弱夹层的存在使试样变形过程中损伤程度差异明显。软弱夹层厚度比越大,在很小的轴向应变时试样总损伤变量就达到很大值,试样很快就出现破坏。 相似文献
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结构性土-结构物接触面损伤模型研究 总被引:1,自引:1,他引:0
在已有土—结构物接触面统计损伤模型的基础上,针对结构性土—结构物接触面的特点建立了对应的统计损伤模型。引进了两种微元:线弹性微元和弹塑性微元,并定义结构性土—结构物接触面的损伤为:线弹性微元在接触面的剪切过程中转化成弹塑性微元而导致应力—应变关系发生变化的过程。 相似文献
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为了正确评价混凝土结构的损伤,ABAQUS和SAUSAGE均在规范提供的本构关系的基础上引入了损伤因子的概念,通过对不同规范及工程应用方法的对比,介绍了损伤评价的原理及应用,可较好地认识损伤的本质,有助于提高对弹塑性分析结果解读的正确性. 相似文献
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组合型水泥土挡墙的弹塑性有限元分析 总被引:1,自引:0,他引:1
对常见组合型水泥土挡墙围护结构作了简单介绍,并结合实际工程,采用H-S模型对含组合型水泥土挡墙围护结构的基坑工程整个施工过程中围护结构的变形、和施工造成的相邻道路的位移、沉降进行弹塑性有限元分析;同时,将计算结果与工程中得到的监测数据进行对比、分析,得出了有益的结论并指出存在的问题。 相似文献
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建立了混凝土的多轴弹塑性损伤本构模型.考虑到混凝土在受拉和受压荷载作用下的不同破坏机理,将应力张量分解成受拉和受压两部分,定义了塑性屈服函数,从而达到考虑混凝土塑性变形的目的.在连续损伤力学理论的框架内定义了相应的损伤变量,并分别给出了损伤准则,以描述材料的不同损伤过程.对混凝土的单/双轴受拉和单/双轴受压四种加载情形进行了数值计算,并与相关的试验对比,结果验证了模型的正确性及有效性. 相似文献
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岩石损伤统计本构模型的研究 总被引:63,自引:23,他引:40
基于概率论和损伤力学对岩石在荷载作用下的破坏,损伤和弹塑性变形等特征进行了探讨,建立了弹塑性损伤统计本构模型。在损伤演化方程中全部采用有效应力,并能反映岩石剩余强度,与试验结果的比较显示了该模型的合理性。 相似文献
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罕遇地震作用下的建筑结构往往处于弹塑性工作状态,但结构每个构件的损伤程度不尽相同.为了评价不同构件的损伤情况,编制了框架结构杆系振动模型弹塑性时程分析程序,对框架结构在罕遇地震作用下的损伤进行了分析.利用累计塑性变形倍率、平均塑性变形倍率和累计塑性转角与最大塑性转角的比值"S"对结构的损伤进行了评价.同时对结构各个杆件... 相似文献
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在岩土破损力学理论的基础上,通过考虑土体结构性破损的微观机理,建立了结构性土的本构模型。通过定义与重塑土屈服面几何相似的结构性屈服面,模型可以反映结构性对土体力学特性的影响;通过引入表征结构性损伤的破损参数,确定了结构性土加载过程中的硬化规律。该破损参数基于岩土破损力学中应力应变分担的概念而提出,具有明确的力学意义;模型的硬化规律同时考虑了塑性体应变及塑性主应变的影响,可以更好地反映土体结构性损伤过程。将该本构模型用于结构性土室内固结试验及三轴压缩试验结果的模拟,初步验证了该模型的合理性。 相似文献
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本文从损伤力学观点出发,建议了一个可以考虑粘土结构破损过程的损伤力学模型,推导了弹塑性损伤矩阵,并制定了相应的计算方法和编制了比奥固结理论的有限元计算程序。模型的计算参数共有9个,可以方便地通过原状土的有侧限和无侧限压缩试验测定。文中从湛江粘土的试验资料出发整理了计算参数,并就10m厚粘土地基上承受均布条形荷载的算例进行了计算,结果定性地与国内外原观资料一致。 相似文献
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为研究非等长玄武岩纤维复掺对水泥土抗拉强度的影响规律,选取长度为6,9,12 mm的玄武岩纤维混合复掺,开展不同长度玄武岩纤维复掺的水泥土拉伸试验和电镜扫描测试,分析纤维复掺对水泥土抗拉峰值强度、残余强度及韧性的影响规律及其微观作用机制。结果表明:玄武岩纤维复掺水泥土的应力-应变曲线均可划分为弹性变形阶段、损伤破坏阶段、残余强度阶段和最终破坏阶段4个阶段,纤维减缓了试件在损伤破坏阶段的应力损失速度; 复掺不同长度的纤维可有效提高纤维水泥土的抗拉峰值强度、残余强度和韧性; 纤维长度9 mm+12 mm按3:1混合复掺的抗拉强度、残余强度最优; 纤维在水泥土中相互搭接交错形成空间网状结构,纤维与水泥土间的锚固是其提升水泥土抗拉强度的主要机理; 纤维短时易被拔出,纤维过长会出现集束现象,影响纤维对水泥土抗拉强度的增强效果。 相似文献
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Faria-Oliver损伤本构模型是一种模型参数少、标定方便、计算效率较高的混凝土弹塑性损伤本构模型,但此模型对循环荷载作用下混凝土受拉行为的描述略有不足;针对此点提出了修正模型,并基于大型有限元软件ABAQUS编制了修正模型的用户材料子程序VUMAT,对钢筋混凝土高桥墩进行了地震损伤分析。分析结果表明:基于提出的修正Faria-Oliver损伤模型对高桥墩进行地震损伤分析,能有效识别高桥墩在地震作用下的典型损伤破坏过程。并进而发现高桥墩在地震作用下易发生多处损伤,且损伤位置以及损伤演化过程对地震动频谱特性具有敏感性的特点。 相似文献
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在建立的结构钢弹塑性各向异性损伤本构关系基础上,采用U.L格式的壳体大挠度双重非线性有限元分析方法,对高层钢结构工字形组合截面梁构件进行循环荷载作用下的弹塑性稳定分析,并与试验结果进行对比,结果表明精度较高,可广泛用于钢构件的各种稳定性能分析. 相似文献