鋼纖維混凝土劈裂斷裂數(shù)值模擬

1.76萬字 57頁 原創(chuàng)作品，通過查重系統(tǒng)


摘 要
鋼纖維混凝土（SFRC）是一種新型的復(fù)合材料。鋼纖維混凝土是在普通混凝土中摻入不連續(xù)、亂向分布的細(xì)短鋼纖維而形成的新型多相混雜材料。亂向分布的鋼纖維的主要作用是減小混凝土內(nèi)部微裂縫和宏觀裂縫的擴(kuò)展，從而使鋼纖維混凝土具有更高的抗裂、韌性和吸收變形能的性能，極大的改善了普通混凝土材料的力學(xué)性能。由于混凝土本身的復(fù)雜性，其材料性能的研究有一定的難度，有限元分析在這一方面有很大便利。本文運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)鋼纖維混凝土試件的劈裂斷裂試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值，得到相關(guān)參數(shù)，分析不同荷載下裂縫張開位移、應(yīng)力強(qiáng)度因子等物理量的變化，并與素混凝土數(shù)值模擬進(jìn)行比較，觀察鋼纖維混凝土性能的提高。經(jīng)過數(shù)值模擬，當(dāng)荷載在一定范圍內(nèi)時(shí)，裂縫的張開位移隨荷載的增大而增大，應(yīng)力強(qiáng)度因子也隨荷載的增大而增大，與理論分析一致。同時(shí)，與素混凝土裂縫數(shù)值模擬結(jié)果比較，鋼纖維混凝土顯示出來其優(yōu)良的抗裂性能。


關(guān)鍵詞：鋼纖維混凝土；斷裂；ANSYS；數(shù)值模擬