動載荷作用下混凝土剝落破裂的數(shù)值模擬.pdf

1、混凝土作為一種典型的人造工程材料,在國防建設(shè)和民用建筑中被廣泛采用。在采礦工程中,混凝土的使用表現(xiàn)為噴射混凝土和混凝土襯砌等。在動態(tài)載荷作用時,載荷在短時間內(nèi)發(fā)生劇烈的變化,與靜載荷作用的情形相比,應(yīng)力波傳播及其誘發(fā)的破裂是必須要考慮的過程。動態(tài)剝落是由于壓縮應(yīng)力波在自由面反射成為拉伸應(yīng)力波,并達(dá)到材料的動態(tài)抗拉強度后而引起的一種拉伸破裂。由于動態(tài)壓縮應(yīng)力波亦可以引起混凝土襯砌的剝落破裂。因此,剝落破裂的研究受到土木、水電、建筑以及礦業(yè)

2、等專業(yè)人員的廣泛重視。
　　 本文應(yīng)用RFPA-Dynamics數(shù)值模擬軟件,在考慮混凝土的細(xì)觀非均勻性的基礎(chǔ)上,研究了應(yīng)力波在混凝土中的傳播規(guī)律,模擬出混凝土在沖擊載荷作用下的剝落破裂過程。主要內(nèi)容如下:
　　 (1)在假定混凝土為三相復(fù)合材料的基礎(chǔ)上,建立混凝土材料的二維細(xì)觀材料模型；
　　 (2)通過開展不同波形下混凝土剝落過程的數(shù)值模擬,探討混凝土非均勻性和應(yīng)力波形對于剝落破裂的影響,揭示混凝土動態(tài)剝落強