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低应变率下混凝土动态拉伸破坏尺寸效应细观模拟

金浏; 余文轩; 杜修力; 张帅; 李冬 北京工业大学城市减灾与防灾防护教育部重点实验室; 北京100124; 清华大学土木系; 北京100084

关键词:混凝土 动态拉伸 临界应变率 尺寸效应 细观模拟 

摘要:在混凝土静态破坏尺寸效应方面已取得了较完善的成果,而在动态破坏尺寸效应方面,包括其产生机制及对应的尺寸效应律的研究则非常匮乏。为探讨动态荷载作用下混凝土尺寸效应行为,从细观角度出发,结合混凝土细观结构特征,考虑动态加载下细观组分应变率效应的影响,建立了混凝土破坏行为研究的细观力学分析模型与方法。以双边缺口混凝土试件为例,对其在低应变率(10^-5 s^-1~1 s^-1)下混凝土动态拉伸破坏行为及尺寸效应进行细观数值模拟,并分析了应变率效应对动态破坏尺寸效应的影响。最后,结合应变率效应对强度及尺寸效应的影响规律—“强度增强效应”与“尺寸效应削弱效应”,在静态破坏尺寸效应律的基础上,建立了混凝土拉伸强度的“静动态统一”尺寸效应理论公式,并验证了理论公式的准确性和合理性。

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