考虑冻融劣化效应的混凝土单轴压缩统计损伤模型

摘要：

该文建立了考虑冻融劣化效应的混凝土单轴压缩统计损伤本构模型,将整个压缩过程分为均匀损伤和局部破坏两个阶段,考虑细观屈服和断裂两种损伤模式.在冻融环境下,混凝土内部孔隙结构形态和微结构的力学特征会产生显著的变化,可由初始弹性模量E反映;在进一步承受压缩荷载过程中,微结构内部微裂纹萌生/扩展的形态、路径和数量也会由于初始冻融劣化的影响发生相应的改变,可由损伤参数εa、εh、εb和H表征.假设不同冻融循环次数情况下,混凝土微结构力学性能和细观损伤过程的演变趋势服从某种规律性,将上述 5个特征参数定义为冻融循环次数N的函数.为验证模型的合理性,该文开展了混凝土单轴压缩试验,获得冻融循环次数N为 0次～150次时对应的单轴压缩应力-应变全曲线,同时分析了文献中的 5组试验数据.结果表明:预测曲线与试验曲线吻合较好,模型中的特征参数随着冻融循环次数的增加表现出明显的规律性.该模型为冻融环境下混凝土损伤机制分析和预测提供了有效工具.

关键词：混凝土、单轴压缩、损伤机制、本构模型、冻融循环

所属期刊栏目：40

分类号：TU528.01(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;河南省高等学校青年骨干教师培养计划

在线出版日期：2023-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：117-129