逆推混凝土软化曲线及其断裂能的研究

《逆推混凝土软化曲线及其断裂能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、2010年第7期(总第249期)混凝土理论研究Number7in2010(TotalNo．249)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．39698．issn．1002·3550．2010．07．002逆推混凝土软化曲线及其断裂能的研究赵志方’。李铭’，赵志刚(1．浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州310014；2．浙江传媒学院电子信息学院，浙江杭州310018)摘要：断裂能是描述混凝土受拉开裂的重要参数。混凝土的断裂能可通过RILEM推荐的断裂功的方法确定，还可通过拉伸软化曲线下的面积确定。基于虚拟裂纹模型并采用Levenberg．Marquardt优化算法，由

2、三点弯曲切口梁断裂试验获得的(荷载一裂缝1：3张开位移)曲线做逆分析，获得混凝土的软化曲线。在位移控制加载的试验机上完成6组不同尺寸的三点弯曲梁的稳定断裂试验。与单轴直接拉伸试验相比，逆推法获得的混凝土软化曲线试验具有容易实现和试验成功率高的优点。两种方法获得的混凝土断裂能变化趋势相同，随试件尺寸增大而增大，到达一定试件尺寸，断裂能不再增大。研究结果还表明，逆推获得的软化曲线具有尺寸效应，可用来解释断裂能的尺寸效应。关键词：混凝土；逆分析；Levenberg．Marquardt算法；软化曲线；断裂能；尺寸效应中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2010)0

3、7—0004—04ResearchonsofteningcurveofconcreteandfractureenergybyinverseanalysisZHAOZhi-fangi,LIMing，ZHAOZhi-gang(1．SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China；2．SchoolofElectronandInformation，ZhejiangUniversityofMediaandCommunications，Hangzhou310018，Chi

4、na)Abstract：Fractureenergy，animportantparameterwhichcancharacterizeconcretecracking，canbeobtainedbyamethodrecommendedbyR／LEM．Meanwhile，itCanalsobegotbytheareaunderthesofteningcurve．BasedontheLevenberg—MarquardtoptimizationalgorithmandTPBtestdata，softeningcurveswereobtainedbyinverseanalysisbyfitting

5、thecalculatedP—CMODcurvestothetestedP—CMODcurves．SixgroupsoftheTPBbeamsweretestedandthestablefracturetestswereObtainedunderdisplacement—controlledloading．Comparedwithuniaxialtensiontest，TPBtestismucheasiertocarriedoutandit’Ssuccessratioismuchhigher．Itisfoundthatthefractureenergybythetwomethodsshowt

6、hesametrend，namely，fractureenergyincreaseswithgrowthofspecimensizeandtendstoincreaseriOlongerwhenthespecimensizeattainstoacertainleve1．Theresuitalsoshowsthatthesizeefectofsofteningcurvemayexplainthesizeeffectoffractureenergy．Keywords：concrete；inverseanalysis；Levenberg—Marquardtalgorithm；softeningcu

7、rve；fractureenergy；sizeefect0引言(占)：(2)1976年，Hillerborg等人【1提出了虚拟裂纹模型(FcM)，该将所求出的曲线去掉弹性变形，只考虑混凝土损伤区模型可以较好描述混凝土裂纹尖端断裂过程区(FPZ)的力学性变形，可得出混凝土的软化曲线。该方法的优点是不需要非线能。混凝土软化曲线反映了混凝土材料在达到抗拉强度后，性分析及特殊试验装置，由简单试验直接求得。但是，要精确