米正祥
- 作品数：8 被引量：35H指数：3
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- 相关领域：建筑科学水利工程理学更多>>
- 基于扩展有限元法的混凝土裂缝扩展过程数值模拟被引量：17
- 2014年
- 混凝土裂缝扩展过程的数值模拟一直是混凝土断裂力学研究领域中的热点与难点,而近些年提出的扩展有限元法为模拟混凝土裂缝扩展过程提供了一种非常有效的方案。鉴于此,本文详细介绍了扩展有限元法的基本原理,推导了相应的计算公式,描述了动态裂缝的追踪定位方法;最后利用扩展有限元法模拟了不同参数混凝土三点弯曲切口梁裂缝起裂、稳定扩展与失稳破坏等的全过程。结果表明,利用扩展有限元模拟时无需将裂缝作为网格边界,裂缝尖端附近也无需布置高密度网格,而且扩展有限元模拟结果最大误差不超过10%。
- 胡少伟米正祥
- 关键词：混凝土三点弯曲梁
- 钢筋混凝土三点弯曲梁断裂韧度计算模型被引量：2
- 2013年
- 基于虚拟裂缝模型,针对钢筋混凝土试件在三点弯曲作用下开裂截面的受力特征,在合理假定的前提下,给出了一种计算钢筋混凝土三点弯曲梁的失稳断裂韧度的解析方法。然后,应用该方法计算了初始缝高比α0(初始裂缝长度与试件高度的比值)分别为0.2,0.3,0.4,0.5的三点弯曲试件的最大荷载和临界有效裂缝长度,进而求得了钢筋混凝土三点弯曲梁的失稳断裂韧度。通过对计算结果与试验数据的误差分析,发现失稳断裂韧度最大误差为4.915%,说明这种方法可以较为准确地预测三点弯曲梁的失稳断裂韧度。在此基础上研究了初始缝高比α0对失稳断裂韧度的影响,发现失稳断裂韧度基本上不随α0变化,失稳断裂韧度可以作为材料常数,应用于裂缝扩展状态的判断。
- 胡少伟米正祥范向前陆俊
- 关键词：钢筋混凝土最大荷载
- 配筋对混凝土双K断裂参数的影响研究
- 2012年
- 为了确定在混凝土中配筋对试件断裂参数的影响,采用尺寸为1 000 mm×200 mm×200 mm的3组不同缝高比的钢筋混凝土试件进行试验。通过在初始裂缝两侧粘贴应变片确定了起裂荷载,计算出了钢筋混凝土试件的起裂断裂韧度、失稳断裂韧度、临界有效裂缝长度,并与相同缝高比的素混凝土试件进行了对比。结果表明,在混凝土中配筋,其起裂断裂韧度与失稳断裂韧度分别可以提高8.6%与15%;缝高比越大,钢筋混凝土试件的起裂韧度与失稳韧度值越小;钢筋混凝土试件的起裂韧度与失稳韧度的比值要比素混凝土试件的小,表明在混凝土试件中加入钢筋后可以提高结构的延性;钢筋混凝土试件的初始缝长与临界有效缝长的比值介于0.65～0.88。
- 胡少伟米正祥陆俊
- 关键词：钢筋混凝土双K断裂参数
- 钢筋位置对混凝土断裂参数的影响
- 为了研究钢筋位置对混凝土起裂韧度与失稳韧度等断裂参数的影响,以及钢筋在混凝土裂缝扩展过程中的限裂作用,设计制作了4组在不同位置布置钢筋的三点弯曲试件,对其进行了断裂性能试验研究,并给出了利用叠加原理求解钢筋混凝土试件的起...
- 米正祥胡少伟
- 关键词：钢筋混凝土钢筋位置断裂韧度
- 文献传递
- 钢筋混凝土三点弯曲梁裂缝扩展过程模拟被引量：1
- 2015年
- 改进后的扩展有限元法位移函数能够更好地反映真实的裂缝尖端渐近位移场,而且无需后处理便可求得应力强度因子,从而为分析裂缝扩展过程提供了便利。为研究钢筋混凝土三点弯曲梁裂缝扩展过程的规律,采用改进后的扩展有限元方法模拟了不同配筋率和不同钢筋位置的三点弯曲梁。文中阐述了改进后扩展有限元法的基本原理,利用虚功原理推导了其支配方程,并介绍了钢筋混凝土三点弯曲梁的应力强度因子计算方法。研究表明:对于超筋结构,起裂断裂韧度与试件配筋率无关;钢筋处于临界位置时起裂韧度与失稳韧度均达到最小值0.567和1.666 9 MPa·m0.5,且钢筋贯穿裂缝时的断裂韧度小于钢筋未贯穿裂缝时的值,对含有宏观裂缝的结构进行锚杆加固时应将锚杆置于裂缝前端。
- 胡少伟米正祥
- 关键词：钢筋混凝土三点弯曲梁配筋率断裂韧度
- 混凝土断裂过程区能量耗散值研究被引量：3
- 2012年
- 深入了解混凝土断裂过程区的能量耗散,不但对全面理解混凝土的断裂破坏机理有重要的研究意义,而且对混凝土实际结构裂缝的稳定性检测与预测预报有重要的工程价值。基于此,本文根据Hillerborg提出的断裂能定义,给出了计算断裂过程中任意时刻单位长度裂缝扩展所需能量的通用表达式,并采用双线性软化本构关系,对通用式作了进一步的推导与简化,得到了计算断裂能的简单、实用而且精度高的数值解。最后,以10根不同缝高比的三点弯曲梁为例,给出了详细的计算步骤;计算结果与由σ-CMOD曲线所测得的断裂能进行比较,结果表明两者吻合较好。同时,根据试验结果讨论了缝高比对断裂能的影响,发现断裂能随缝高比的增大而减小。
- 胡少伟米正祥陆俊范向前
- 关键词：混凝土断裂过程区断裂能
- 标准钢筋混凝土三点弯曲梁双K断裂特性试验研究被引量：12
- 2013年
- 为研究缝高比对钢筋混凝土起裂韧度、失稳韧度等断裂参数的影响,以及钢筋在混凝土裂缝扩张过程中对裂缝的限制作用,设计制作了4组初始缝高比分别为0.2、0.3、0.4、0.5的标准钢筋混凝土三点弯曲梁,对其进行了断裂性能试验研究。根据试验现象分析了裂缝扩展过程,在此基础上建立了断裂韧度计算模型,给出了考虑钢筋限裂作用后的有效裂缝长度计算式。研究结果表明:在引入适应于钢筋混凝土的断裂韧度后,其裂缝扩展过程也可以用双K断裂准则来描述;当试件的初始缝高比大于或等于0.4时,钢筋混凝土三点弯曲梁的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度与初始缝高比无关;声发射参量可以准确地确定试件的起裂荷载值,而且与传统的应变片法相比,声发射信号能更好地反映试件内部真实的起裂状态。
- 胡少伟米正祥
- 关键词：钢筋混凝土声发射
- 钢筋位置对混凝土断裂参数的影响被引量：1
- 2012年
- 为了研究钢筋位置对混凝土起裂韧度与失稳韧度等断裂参数的影响,以及钢筋在混凝土裂缝扩展过程中的限裂作用,设计制作了4组在不同位置布置钢筋的三点弯曲试件,对其进行了断裂性能试验研究,并给出了利用叠加原理求解钢筋混凝土试件的起裂韧度与失稳韧度的计算公式。研究结果表明:在加载过程中,钢筋混凝土试件的P-CMOD曲线将出现两个荷载峰值点,其裂缝扩展过程可以用双K断裂判据来描述;起裂韧度与钢筋位置无关,可以作为材料的断裂参数;而失稳韧度受钢筋位置的影响,且钢筋未贯穿裂缝时的失稳韧度远大于钢筋贯穿裂缝时的失稳韧度,这为实际工程中锚杆加固提供了有效的试验依据。
- 米正祥胡少伟
- 关键词：钢筋混凝土钢筋位置断裂韧度
