光面钢筋拉拔试验细观数值模拟研究

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1、第３０卷第２期建筑科学与工程学报Ｖｏｌ．３０Ｎｏ．２２０１３年６月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｎｅ２０１３文章编号：１６７３２０４９（２０１３）０２０１０４０５光面钢筋拉拔试验细观数值模拟研究赵琳１，２，李建波１，２，付兵２（１．大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连１１６０２４；２．大连理工大学建设工程学部，辽宁大连１１６０２４）摘要：从钢筋混凝土界面的细观粘结机理出发，把化学胶结力、机械咬合力的弱化过程看成损伤过程，对其进行了库仑摩擦模拟；考虑混凝土的非均质特性，并假定其界面细观单元力学特

2、性服从Ｗｅｉｂｕｌｌ分布，对光面钢筋的拉拔试验进行了数值模拟，并对随机生成的１００组试件的细观数值模拟结果进行了统计分析。结果表明：计算结果与试验结果吻合良好，拉拔强度呈正态分布，拉拔强度的均值接近于规范建议值，验证了模型的合理性。关键词：钢筋混凝土结构；光面钢筋；拉拔试验；细观数值模拟；粘结机理中图分类号：ＴＵ３７５文献标志码：Ａ犚犲狊犲犪狉犮犺狅狀犕犲狊狅狊犮犪犾犲犖狌犿犲狉犻犮犪犾犛犻犿狌犾犪狋犻狅狀狅犳犛犿狅狅狋犺犚犲犫犪狉犘狌犾犾狅狌狋犜犲狊狋１，２，ＬＩＪｉａｎｂｏ１，２，ＦＵＢｉｎｇ２ＺＨＡＯＬｉｎ（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｏａｓ

3、ｔａｌａｎｄＯｆｆｓｈｏｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２４，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ；２．ＦａｃｕｌｔｙｏｆＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２４，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｂｏｎｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｂｅｔｗｅｅｎｒｅｂａｒａｎｄｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｔｈｅｗｅａｋｅｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌａｄｈｅｓｉｖｅ

4、ｆｏｒｃｅａｎｄｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｒｙｂｉｔｅｆｏｒｃｅｗａｓｔａｋｅｎａｓａｄａｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｆｏｒｃｅｗｏｕｌｄｂｅｃｏｍｅｔｈｅｍａｉｎｆｏｒｃｅｂｅｔｗｅｅｎｒｅｂａｒａｎｄｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｗｈｉｃｈｗｏｕｌｄｂｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙＣｏｕｌｏｍｂｆｒｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，Ｗｅｉｂｕｌｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅａｌｓｏｕｓｅｄｉｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｔｏｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｉｎｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｂａ

5、ｓｅｄｏｎｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｍｅｓｏｓｃａｌｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆ１００ｓｅｔｓｏｆｒａｎｄｏｍｔｅｓｔｓｐｅｃｉｍｅｎｓ，ｔｈｅｓｍｏｏｔｈｒｅｂａｒｄｅｂｏｎｄｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅｉｎｔｈｅｐｕｌｌｏｕｔｔｅｓｔｗａｓｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙｓｉｍｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｃｏｉｎｃｉｄｅｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｓｈｏｗｓｎｏｒｍａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｍｅａｎｖａｌｕｅ

6、ｍｅｅｔｓｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅａｄｖｉｃｅｖａｌｕｅｉｎｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｃａｎｖａｌｉｄａｔｅｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｓｍｏｏｔｈｒｅｂａｒ；ｐｕｌｌｏｕｔｔｅｓｔ；ｍｅｓｏｓｃａｌｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｂｏｎｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ等良好的工程和力学性能，已被广泛地应用于高坝、０引言核电站、桥梁、海洋平台、隧道等大型工程结构。钢钢筋混凝土结构由于具有承载能力强、延性好筋与混凝土之间因具有足够的粘结强度，使得应力收稿日期：

7、２０１３０３０７基金项目：教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目（２００８０１４１１０９９）；水沙科学国家重点实验室开放基金项目（Ｓｈｌｈｓｅ２０１０Ｃ０３）作者简介：赵琳（１９７７），男，辽宁开原人，高级工程师，工学博士研究生，Ｅｍａｉｌ：ｊｉａｎｂｏｌｉ＠ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。第２期赵琳，等：光面钢筋拉拔试验细观数值模拟研究１０５可以在二者之间传递，钢筋和混凝土能够共同工作。元力学特性服从Ｗｅｉｂｕｌｌ分布，将其应用于拉拔试在工程应用以及试验中，钢筋和混凝土的粘结经常验数值模拟。发生破坏，致使结构丧失全部或部分功能，从某种意１损