基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究

江婷; 杜效鹄; 沈振中; 张宏伟; 许峙峰

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20231174

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基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究

水工结构、水工材料与水利工程施工 | 更新时间：2026-02-25

- 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究
- 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究
- 水电能源科学 2024年第1期页码：79-83
- 作者机构：
  
  1. 水电水利规划设计总院
  2. 河海大学水利水电学院
  3. 武汉工程大学土木工程与建筑学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划(2022YFC3005403);西藏自治区科技重大专项课题(XZ202201ZD0003G)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20231174
  中图分类号： TU528
- 纸质出版：2024
- 稿件说明：
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江婷, 杜效鹄, 沈振中, 等. 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究[J]. 水电能源科学, 2024,(1):79-83.

江婷, 杜效鹄, 沈振中, et al. 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究[J]. 2024, (1): 79-83.
江婷, 杜效鹄, 沈振中, 等. 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究[J]. 水电能源科学, 2024,(1):79-83. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20231174.

江婷, 杜效鹄, 沈振中, et al. 基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型和尺寸效应研究[J]. 2024, (1): 79-83. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20231174.

摘要

为研究混凝土断裂特性与尺寸效应，引入断裂能和等效应变表示混凝土的损伤演化规律，结合混凝土塑性变形特征，提出基于断裂能的混凝土弹塑性损伤本构模型，并建立相应的数值计算模型。为验证数值计算结果的合理性，引入改进的能量尺寸效应公式进行对比分析。通过对三点弯曲梁的有限元数值模拟和断裂参数敏感性分析发现，尺寸较小的梁失效时，断裂过程区未扩展至特征长度，限制了能量耗散，从而提高了梁的抗断裂能力，增强了梁的名义强度；随着尺寸增大，失效时的断裂过程区逐渐接近特征长度，梁的名义强度逐渐减小；当断裂过程区达到特征长度后，结构名义强度不再随梁尺寸的增大而减小。

Abstract

关键词

Keywords

references

Associate Professor, Dept. of Civil, Environmental, and Geo-Engineering, Univ. of Minnesota, Minneapolis, MN 55455 (corresponding author). ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9494-666X. E-mail: [email protected],Graduate Research Assistant, Dept. of Civil, Environmental, and Geo-Engineering, Univ. of Minnesota, Minneapolis, MN 55455.,Assistant Professor, Faculty of Civil Engineering, Brno Univ. of Technology, 60200 Brno, Czech Republic..Internal Length Scale of Weakest-Link Statistical Model for Quasi-Brittle Fracture[J].Journal of Engineering Mechanics,2018.

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