大體積混凝土軟化曲線的新確定方法.pdf

1、目前建筑材料中，混凝土應(yīng)用最為廣泛，關(guān)于其斷裂與破壞的研究一直是熱點(diǎn)。軟化曲線和斷裂能是混凝土斷裂力學(xué)中的兩個(gè)重要概念，準(zhǔn)確測(cè)定混凝土的軟化曲線和斷裂能對(duì)混凝土斷裂力學(xué)研究是十分重要的。
　　 楔入劈拉(WS)試件可避免其自重對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，具有較長(zhǎng)的韌帶區(qū)及較小的重量體積比，非常適用于大體積混凝土斷裂特性的測(cè)試。虛擬裂紋模型(FCM)已被證明是一種模擬混凝土結(jié)構(gòu)斷裂過程的合理模型。本文采用了一種新優(yōu)化方法用于逆推大體積混凝土

2、的軟化曲線。該方法是基于一種包含鄰域吸引力(加快收斂)的進(jìn)化算法。本文開發(fā)了基于WS斷裂試驗(yàn)、FCM和進(jìn)化算法的逆分析計(jì)算程序，獲得大壩及其濕篩混凝土的三段線性軟化曲線。
　　 通過對(duì)比分析逆推結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　　 (1)隨著混凝土抗壓強(qiáng)度的增加，逆推獲得的抗拉強(qiáng)度f(wàn)t與斷裂能GF的變化規(guī)律很相似，都是先增加后趨于穩(wěn)定；而最大裂紋張開寬度wc趨于常數(shù)。
　　 (2)逆推獲得的最大裂紋張開寬度wc和斷裂能GF都隨粗骨料

3、粒徑的增加而呈增加趨勢(shì)，而抗拉強(qiáng)度f(wàn)t隨粗骨料粒徑的增加，先增加后減小。
　　 (3)逆推獲得的大壩混凝土和濕篩混凝土試件的斷裂能存在尺寸效應(yīng)，隨試件尺寸的增加，GF先增加后趨于定值，存在邊界效應(yīng)。試件尺寸對(duì)逆分析獲得的抗拉強(qiáng)度f(wàn)t的影響不大。
　　 (4)逆推獲得的濕篩混凝土試件的抗拉強(qiáng)度f(wàn)t都大于對(duì)應(yīng)的大壩混凝土，且隨試件尺寸的增大，兩者之間的差異呈增大后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)；逆推獲得的濕篩混凝土的斷裂能GF均比對(duì)應(yīng)的大壩