本文關鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)疲勞全過程分析方法研究　出處：《建筑結(jié)構(gòu)學報》2017年05期 　論文類型：期刊論文

  更多相關文章： 混凝土結(jié)構(gòu) 疲勞全過程 損傷本構(gòu)模型 加速算法 精度控制 非線性有限元分析

【摘要】：為研究混凝土結(jié)構(gòu)疲勞破壞的全過程,提出一種基于損傷力學的疲勞分析方法。該方法通過引入疲勞損傷本構(gòu)模型以描述混凝土材料在疲勞荷載作用下的劣化過程。為提高計算效率,將本構(gòu)模型與非線性有限元方法相結(jié)合,發(fā)展了一種循環(huán)跳躍式疲勞加速算法�；谠撍惴�,結(jié)構(gòu)的疲勞破壞過程可僅通過少量疲勞加載循環(huán)的計算加以推測。為保證算法精度,進一步提出基于損傷演化速率的自適應精度控制策略,使分析可根據(jù)疲勞損傷演化速率的變化自動調(diào)整加速算法的時間跳躍步長。采用該分析方法對混凝土材料與鋼筋混凝土梁的疲勞破壞過程進行模擬,并與相關疲勞試驗數(shù)據(jù)進行對比。結(jié)果表明:該分析方法可準確預測混凝土結(jié)構(gòu)在疲勞荷載作用下的非線性行為,特別是疲勞加載過程中裂縫的產(chǎn)生和擴展過程;結(jié)合疲勞損傷本構(gòu)模型和疲勞加速算法能夠高效及準確地模擬混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞破壞全過程。
[Abstract]:For the whole process of fatigue damage of concrete structure, this paper proposed an analysis method for fatigue damage mechanics. Based on this method by introducing the fatigue damage constitutive model to describe the degradation process of concrete under fatigue loading. In order to improve the computational efficiency, the constitutive model with nonlinear finite element method combined with the development of a cycle skip fatigue acceleration algorithm. Based on this algorithm, the failure process of structure fatigue can only by computing a few fatigue loading cycle to speculate. In order to ensure the accuracy of the algorithm, further proposes the adaptive precision damage evolution rate control strategy based on the analysis of the speed of the algorithm can automatically adjust the time jump step according to the change rate of fatigue damage evolution. Is simulated by this method. The fatigue of concrete and reinforced concrete beam failure process and fatigue test data Were compared. The results show that the method can accurately predict the nonlinear behavior of concrete structure under fatigue loading, especially the initiation and propagation of cracks during fatigue loading; combined fatigue damage constitutive model and fatigue acceleration algorithm can efficiently and accurately simulate the fatigue failure process of concrete structure.

【作者單位】： 同濟大學土木工程學院;合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院;
【基金】：國家自然科學基金重大國際合作項目(51261120374);國家自然科學基金重點項目(51538010)
【分類號】：TU37
【正文快照】： 0引言長期以來,國內(nèi)外學者對混凝土疲勞破壞問題進行了大量研究,逐步形成了從試驗研究到疲勞斷裂力學分析,再到疲勞損傷力學分析的研究模式�；谠囼灥难芯�,主要是通過疲勞加載試驗,得到試件的S-N或ε-N曲線,進而評估混凝土材料或結(jié)構(gòu)在特定應力幅或應變幅下的疲勞壽命[1-5]

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 宋飛;趙法鎖;;考慮損傷門檻的統(tǒng)計損傷本構(gòu)模型研究[J];煤田地質(zhì)與勘探;2007年03期

2 高路彬,程慶國;一種新的各向同性損傷本構(gòu)模型及其應用[J];中國鐵道科學;1989年02期

3 賈善坡;陳衛(wèi)忠;于洪丹;李香玲;;泥巖彈塑性損傷本構(gòu)模型及其參數(shù)辨識[J];巖土力學;2009年12期

4 周家伍;劉元雪;傅蕾;李忠友;;損傷本構(gòu)模型在邊坡工程損傷破壞研究中的應用[J];后勤工程學院學報;2013年04期

5 賴遠明;李雙洋;高志華;常小曉;;高溫凍結(jié)粘土單軸隨機損傷本構(gòu)模型及強度分布規(guī)律[J];冰川凍土;2007年06期

6 董毓利，謝和平，李玉壽;砼受壓全過程聲發(fā)射特性及其損傷本構(gòu)模型[J];力學與實踐;1995年04期

7 鄭永來，，夏頌佑;巖石粘彈性連續(xù)損傷本構(gòu)模型[J];巖石力學與工程學報;1996年S1期

8 趙紀生,陶夏新;多孔介質(zhì)的細觀損傷本構(gòu)模型[J];湘潭礦業(yè)學院學報;2002年01期

9 周建廷;劉元雪;;巖土各向同性損傷本構(gòu)模型[J];巖土工程學報;2007年11期

10 杜煒;;基于能量耗散原理的各向同性損傷本構(gòu)模型[J];四川建筑;2010年02期

相關會議論文 前10條

1 周鐘;王肖鈞;劉文韜;;巖石的一種損傷本構(gòu)模型及本構(gòu)參數(shù)的實驗擬合[A];第十一屆全國結(jié)構(gòu)工程學術會議論文集第Ⅱ卷[C];2002年

2 李忠友;劉元雪;周建廷;王培勇;周家伍;;基于能量耗散原理的各向同性損傷本構(gòu)模型[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

3 齊虎;李云貴;喻員林;;混凝土彈塑性損傷本構(gòu)模型數(shù)值算法及工程應用[A];第21屆全國結(jié)構(gòu)工程學術會議論文集第Ⅰ冊[C];2012年

4 薛云亮;林峰;李庶林;;巖石不同圍壓壓縮試驗與損傷本構(gòu)模型研究[A];第一屆全國巖土本構(gòu)理論研討會論文集[C];2008年

5 兌關鎖;沈珠江;;土體損傷本構(gòu)模型理論分析[A];中國土木工程學會第八屆土力學及巖土工程學術會議論文集[C];1999年

6 夏旺民;郭增玉;;Q_1黃土的彈塑性損傷本構(gòu)模型[A];中國土木工程學會第九屆土力學及巖土工程學術會議論文集（上冊）[C];2003年

7 單仁亮;薛友松;張倩;;巖石動態(tài)破壞的時效損傷本構(gòu)模型[A];第八屆全國巖石動力學學術會議論文集[C];2003年

8 李慶斌;王光綸;張楚漢;;考慮圍壓影響的巖體損傷本構(gòu)模型[A];第二屆全國青年巖石力學與工程學術研討會論文集[C];1993年

9 張嘉翔;韋立德;陳從新;楊春和;;壓剪應力條件下各向異性巖石損傷本構(gòu)模型和滲流模型(Ⅱ):三軸壓縮應力狀態(tài)下理論模型及算例[A];湖北省公路學會自然科學優(yōu)秀學術論文匯編（2008年——2013年）[C];2014年

10 萬玲;彭向和;;巖石黏彈塑性損傷本構(gòu)模型[A];科技、工程與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學術年會論文集[C];2004年

相關博士學位論文 前6條

1 徐輝;土的細觀損傷本構(gòu)模型[D];華中科技大學;2007年

2 張吉宏;綜合考慮宏細觀缺陷的巖體損傷本構(gòu)模型及破壞機理研究[D];長安大學;2014年

3 萬玲;巖石類材料粘彈塑性損傷本構(gòu)模型及其應用[D];重慶大學;2004年

4 梁寧慧;多尺度聚丙烯纖維混凝土力學性能試驗和拉壓損傷本構(gòu)模型研究[D];重慶大學;2014年

5 劉軍;混凝土損傷本構(gòu)模型研究及其數(shù)值實現(xiàn)[D];大連理工大學;2012年

6 趙永強;污染對水泥土影響的力學試驗及其損傷本構(gòu)模型研究[D];太原理工大學;2008年

相關碩士學位論文 前7條

1 朱曉鵬;基于節(jié)理巖體損傷本構(gòu)模型的FLAC3D二次開發(fā)及應用[D];中國地質(zhì)大學(北京);2015年

2 王菲;基于三軸壓縮試驗的巖石統(tǒng)計損傷本構(gòu)模型研究[D];清華大學;2013年

3 蔣維;巖石統(tǒng)計損傷本構(gòu)模型與圓形硐室?guī)r爆研究[D];中南大學;2011年

4 郗武;混凝土單軸受壓細觀統(tǒng)計損傷本構(gòu)模型研究[D];西安建筑科技大學;2013年

5 尹相振;混凝土動態(tài)破壞過程的細觀數(shù)值方法研究[D];大連理工大學;2014年

6 王者超;鹽巖非線性蠕變損傷本構(gòu)模型研究[D];中國科學院研究生院（武漢巖土力學研究所）;2006年

7 汪輝平;巖土變形全過程統(tǒng)計損傷模擬方法研究[D];湖南大學;2013年

本文編號：1418834