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题名考虑纤维取向特征的超高性能混凝土三维细观断裂
被引量：2
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作者
黄宇劼
张慧
高超
徐世烺
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机构
中北大学环境与安全工程学院
浙江省建筑设计研究院
浙江大学建筑工程学院
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出处
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期555-568,共14页
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基金
国家自然科学基金(52208296)
山西省自然科学基金(202203021212132,202203021212142,202203021221115)。
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文摘
钢纤维取向对超高性能混凝土(UHPC)力学性能有显著影响,传统实验方法较难直接控制纤维取向和分布,且缺乏可同时反映UHPC裂缝演化与纤维作用等复杂机理的三维细观模型,造成了定量分析和模拟验证纤维取向影响的困难。为此,首先开展了UHPC直接拉伸实验,采用外置磁场实现纤维定向并利用图像分析获得纤维倾角分布密度,通过数字图像相关技术(DIC)研究了纤维取向对断裂过程、应力-应变曲线的影响。其次建立了可显式考虑纤维取向和分布、不同倾角的纤维拉拔力本构以及基体离散粘性断裂的三维UHPC细观数值模型,并通过开展的直拉实验获得验证。结果表明:建立的细观模型能有效描述UHPC材料复杂的三维断裂过程;UHPC的应变硬化特性、裂缝发展与最终形态、纤维桥连作用等均受到纤维分布和取向等细观因素的影响。
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关键词
超高性能混凝土
纤维取向
数字图像技术
粘结滑移
三维细观断裂模拟
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Keywords
ultra-high performance concrete
fibre orientation
digital image correlation techniques
bond-slip
3D fracture simulation at mesoscale
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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