混凝土断裂破坏过程及尺寸效应研究

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1、？；巧巧工巷巧不义弹硕±学位论文＾爾４Ｍ綠±ｆｉ．Ｍ撫添ａｆｔ及Ｓｉ效．底爾篇．‘＾’衡感；ＰＥＳ．化４文．．９化＂＆９化奸名！．氏．Ｅ．ｒ进站化［氏．［９怎料．？．．表巧．屯朝？．ｇ．．ｆ转名化＾？．＜气＇斗／．－Ａ＾Ｖ柏＾ｉ％ｆ＾＇－．匿凌；．１棘作者姓名圭号．％勇与＊＾指导教师代酸副教授学科专业１．璋巧茸－］户＇＇、Ｖ＇－．－＾苗＾％，Ｖ＾＾；．．．名．ｆ＾节馬，；舞綠接兴关于论文使用授权的说明本学位论义作者及指导教师完全了解迁宁工程技术大学有关保留、使用学位论文

2、的规定，同意迂宁工程技术大学保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁益，允许论文被寮阅和借阅，学校可将学１位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可＾采用影印、缩印或巧描等复制手段保存、汇编本学位论文。保密的学位论文在解密后应遵守此协议＊学位论文作者签名：Ｉ；兰导师签名＿＿＿＿。广月年Ｉ种＾年Ｉ月曰分类号ＴＶ３３１学校代码１０１４７ＵＤＣ５３１卷敬公开硕：±：学位论文漏凝±断裂破坏过程及尺寸效应研究ｄＥ．封．Ｒｙ．Ｑ．枉．．Ｇｑ曲站討车科扎ｒ怎．扮Ｓ．．年冉生．對．ｆ！．端．转？屯ｉ作者姓名．圭驾＿＿

3、指导教师＿巧巧缉＿．副举擇＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿申请学位Ｘ．学鸣主学科专业Ｉ璋力拳研究方向＿皂主力学＿＿＿＿＿迂宁王程技术大学致谢本文是在代树红老师的悉也指导和关怀下得完巧的。平日里，无论何时向代老师请、教问题，老师总是耐屯的解答和给予最大的帮助。在科研上，代老师对科学孜孜不倦的追求＾，并不断激励我Ｗ老师作为榜样努力学习。１＾及严谨的治学态度给我留下了深刻的印象在生活中，也得到了代老师很大的帮助。同时，在这两年半的研究生学习生涯中，不仅学、，习到大量的知识，同时学会了好多做人的道理耐屯。正是由于

4、得到了代老师无私的关怀一、，的指导和帮助，我才能顺利解决论文中遇到的个个困惑。借此衷屯地感谢代老师，愿代老师在＾文后的科学研究探索的道路上收获更多的成功！其次，感谢部英楼老师在这两年半期间对我的帮助Ｗ及在论文写作过程中对我的指导。，、王凯兴、罗浩等博±师兄在学习和生活上给我的帮助与支持再次我要感谢唐治：感谢我的同学曾祥华、孟村影、杨月、徐军、郑泽等Ｗ及师妹朱小景、师弟高鸿、邱化云、陈广阳、焦波波在论文完成过程中对我的帮助。在此特别向我的家人表示感谢，正是父母的无私支持和鼓励我才走到今天，今后将尽最大努力回报父母对我的爱。、的感谢最后向在百忙之中审

5、阅本论文的各位专家致Ｗ最衷屯。摘要尺寸效应作为准脆性材料的固有属性，在混凝±中表现尤为明显，如何准确、合理的通过研究小尺寸试件的断裂参数来分析大尺寸混凝±结构的断裂破坏是广大科研工作者需要解决的问题。而研究混凝±的断裂参数建立混凝±断裂破坏准则首先要研究混凝±断裂过程中裂缝扩展规律。目前对于混凝±裂缝扩展路径规律的研究很少涉及而且大多数只是从混凝±试件的表面观测裂纹的扩展。因此混凝±断裂破坏过程中裂缝扩展规律Ｗ及其断裂参数的尺寸效应问题仍具有重要的研究价值。针对Ｗ上问题本文通过数字图像相关方法研究了混凝±模入劈拉试件的断裂全过程，分析海凝±裂缝

6、的扩展全过程并在对得到的荷载一裂缝张开口位移曲线尾部进行拟合分析的基础上计算分机了混凝±断裂能和断裂初度的尺寸效应。在对比物理试验的基础上进一Ｍａｔｌ化建立反映混凝±内部结构的随机骨料模型并在Ａｎｓｓ步做了数值模拟研究，通过ｙ中进行网格单元的划分，并最终导入ＦＬＡＣ３Ｄ对数值模型进行计算分析。通过物理实验和一数值模拟的对比进步研究了海凝止裂缝扩展规律和断裂参数的尺寸效应规律。通过物理试验和数值模拟结果的对比研究发现；（１）数字图像相关方法能真实的反映混凝±断裂破坏中裂缝的扩展过程，混凝±破坏时其裂缝尖端附近存在应变局部化带，裂缝的扩展过程中存在着亚临界扩

7、展。数字图像相关方法研究混凝±裂缝的扩展对评价混凝±构件的稳定性和控制裂缝扩展方向具有指导意义。（２）在混凝±断裂过程中其断裂能和断裂初度存在着尺寸效应，混凝止的断裂能和断裂初度有随着混凝止试件高度的增大而增大的庭势，但当试件高度超过５００ｍｍ时，混凝止的断裂初度与试件尺寸无关。一（３）数值试验结果与物理试验的结果具有致性，因此数值试验为解决王木、水利等工程中由于实验室中大尺寸试件制作及实验困难这一难题提供了一个有效途径。：混；随机骨料