钢纤维增强混凝土拉伸损伤本构特性
钢纤维混凝土中的损伤与修复研究
钢纤维混凝土中的损伤与修复研究一、背景介绍钢纤维混凝土是一种新型的复合材料，具有高强度、高韧性、耐久性好等优点，在工业和民用建筑中得到了广泛应用。
然而，由于外部环境和使用条件的不同，钢纤维混凝土容易受到损伤，如龟裂、断裂、脱落等，影响其使用寿命和安全性。
因此，研究钢纤维混凝土中的损伤与修复具有重要意义。
二、钢纤维混凝土中的损伤类型1. 龟裂损伤：钢纤维混凝土在受力作用下容易出现龟裂，尤其是在弯曲和剪切的作用下，龟裂会使钢纤维混凝土的强度和韧性大幅度下降。
2. 断裂损伤：钢纤维混凝土中的钢纤维可以起到增强作用，但在钢纤维断裂时，会导致钢纤维混凝土的强度和韧性急剧下降。
3. 脱落损伤：钢纤维混凝土中的钢纤维容易因为腐蚀或者力学作用而脱落，使得钢纤维混凝土的强度和韧性下降。
三、钢纤维混凝土中的修复方法1. 补丁修补法：将损坏的部分用清洁水或高压水冲洗干净，然后用钢丝刷清理表面，再涂上补丁材料。
2. 粘贴修补法：将损坏部分用清洁水或高压水冲洗干净，然后将预制的复合材料粘贴在表面，利用其高强度和高韧性来增强钢纤维混凝土的强度和韧性。
3. 疏松填充修补法：将损坏部分进行清理，然后在里面填充疏松材料，如泡沫混凝土等，来填补损坏部分并增加强度。
四、修复效果评估方法1. 非破坏性检测：利用超声波、电磁波、热红外等技术来检测钢纤维混凝土的内部结构和缺陷。
2. 破坏性检测：对修复后的钢纤维混凝土进行加载试验，检测其强度和韧性。
3. 环境适应性检测：对修复后的钢纤维混凝土进行长期的环境适应性检测，如耐久性、防水性等。
五、结论钢纤维混凝土中的损伤与修复是一个复杂的问题，需要综合考虑材料的性能、损伤类型和修复方法等因素。
在修复过程中，应选择合适的修复方法，并对修复效果进行评估，以保证修复后的钢纤维混凝土具有足够的强度和韧性，能够满足使用要求。
混凝土中纤维增强材料的力学性能研究
混凝土中纤维增强材料的力学性能研究一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中的材料，但其本身的抗张强度较低，易发生开裂。
为了提高混凝土的抗张性能，纤维增强材料开始被广泛应用于混凝土中，以增强混凝土的力学性能。
本文将探讨混凝土中纤维增强材料的力学性能。
二、纤维增强材料的种类纤维增强材料主要有以下几种种类：1. 碳纤维：碳纤维具有高强度、高模量、低密度等优点，被广泛应用于航空、航天等高端领域；2. 玻璃纤维：玻璃纤维具有低成本、耐腐蚀、绝缘等优点，主要应用于建筑、汽车、电器等领域；3. 金属纤维：金属纤维具有高强度、高耐热性、耐腐蚀性等优点，主要应用于航空、航天、军工等领域。
三、纤维增强混凝土的力学性能1. 抗拉强度：纤维增强混凝土具有较好的抗拉强度，能够有效防止混凝土的开裂；2. 抗压强度：纤维增强混凝土的抗压强度通常与普通混凝土相当或略高；3. 抗弯强度：纤维增强混凝土的抗弯强度较高，能够有效防止混凝土在受力时的断裂；4. 冲击韧性：纤维增强混凝土的冲击韧性较好，能够有效吸收冲击能量，减少损伤。
四、纤维增强混凝土的应用领域1. 道路、桥梁：纤维增强混凝土能够有效减少道路、桥梁的开裂，延长使用寿命；2. 水利、水电：纤维增强混凝土能够有效提高水利、水电建筑物的抗震、抗风、抗冲击能力；3. 建筑、地下工程：纤维增强混凝土能够有效防止建筑、地下工程的开裂，提高安全性。
五、纤维增强混凝土的制备方法纤维增强混凝土的制备方法主要有以下几种：1. 手工制备：将纤维和混凝土手工混合，适用于小规模施工；2. 机械制备：采用混凝土搅拌机等机械将纤维和混凝土混合，适用于大规模施工；3. 喷涂制备：将纤维和混凝土通过喷涂机喷涂在建筑物表面，适用于外墙保温等施工。
六、纤维增强混凝土的应用案例1. 香港特别行政区立法会大楼：该建筑采用了玻璃纤维增强混凝土，提高了建筑物的抗震性能；2. 北京大兴国际机场：该机场采用了碳纤维增强混凝土，提高了跑道的承载能力；3. 上海世博会中国馆：该建筑采用了金属纤维增强混凝土，提高了建筑物的抗风性能。
混凝土中钢纤维的加入对力学性能的影响研究
混凝土中钢纤维的加入对力学性能的影响研究一、绪论混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的材料，其力学性能对工程质量和安全至关重要。
随着科学技术的不断进步，越来越多的研究表明，在混凝土中添加钢纤维可以显著提高混凝土的力学性能。
因此，本文将深入探讨混凝土中钢纤维的加入对力学性能的影响。
二、文献综述1. 钢纤维的种类目前常见的钢纤维有冷拉钢丝、热拉钢丝、钢纤维板、钢纤维筋等。
不同种类的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同。
2. 钢纤维的加入量钢纤维的加入量是影响混凝土力学性能的重要因素。
通常在混凝土中添加0.5%~2.5%的钢纤维可以显著提高混凝土的抗拉强度和抗冲击性能。
3. 钢纤维的尺寸和形状钢纤维的尺寸和形状也影响混凝土的力学性能。
一些研究表明，较长的钢纤维可以提高混凝土的抗拉强度和韧性，而较短的钢纤维可以提高混凝土的抗冲击性能。
4. 钢纤维的分散性钢纤维的分散性对混凝土的力学性能影响较大。
较好的钢纤维分散性可以提高混凝土的抗裂性能和韧性，减少混凝土的缺陷和损伤。
三、实验方法1. 实验材料本实验所使用的材料包括水泥、砂子、骨料、钢纤维等。
2. 实验步骤（1）将水泥、砂子、骨料按照一定比例混合，并加入适量的水进行搅拌；（2）将钢纤维加入混凝土中，并再次搅拌；（3）将混凝土浇入模具中进行振捣，待混凝土凝固后取出；（4）测量混凝土的抗拉强度、抗压强度、抗冲击性能等力学性能。
四、实验结果分析1. 钢纤维的种类根据实验结果，不同种类的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同。
冷拉钢丝和热拉钢丝的加入可以显著提高混凝土的抗拉强度和韧性，但对混凝土的抗冲击性能影响不大。
钢纤维板和钢纤维筋的加入可以显著提高混凝土的抗冲击性能，但对混凝土的抗拉强度影响较小。
2. 钢纤维的加入量根据实验结果，适量的钢纤维加入可以显著提高混凝土的力学性能。
当钢纤维的加入量达到1.5%时，混凝土的抗拉强度和抗冲击性能均达到最高点。
但当钢纤维的加入量超过2.5%时，混凝土的力学性能反而会降低。
钢纤维混凝土的特性及工程应用
钢纤维混凝土的特性及工程应用【摘要】钢纤维混凝土是一种新型的复合建筑材料，具有较高的抗拉强度和断裂韧性、抗疲劳等性能，容易浇筑成型，其物理和力学性能优于普通混凝土，适用于水利水电工程中的复杂应力部位。
本文对钢纤维混凝土的增强机理进行了阐述，对钢纤维混凝土的应用作了简单的介绍。
【关键词】混凝土；钢纤维；应用一、性能及机理发展所谓钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量短钢纤维而形成的可浇筑、可喷射成型的一种新型复合材料。
近年来钢纤维混凝土在国内外得到迅速发展，它克服了混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、性脆等缺点，具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能。
1824年出现波特兰水泥之后，人类便开始了应用混凝土建造建筑物的历史。
随后于1850年和1928年分别出现了钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土，混凝土才得到了广泛的应用。
20世纪20年代，随着结构计算理论及施工技术水平的相对成熟，钢筋混凝土结构开始被大规模采用，应用的领域也越来越广阔。
目前它已是世界上用量最大、使用最广泛的建筑材料。
混凝土是一种优良的建筑材料，但是由于其抗弯、抗拉、抗冲击韧性差，严重的影响其被广泛使用。
于是便考虑是否可以在混凝土中加入抗拉强度高、韧性好、短而细的纤维来改善混凝土的性能。
在1901年，美国porter就发表了有关钢纤维混凝土的第一篇论文。
1911年，美国的graham则提出将钢纤维加入普通钢筋混凝土中。
到四十年代，由于军事工程的需要，英、美、法、德、日都相继开展了研究，发表了一些专利，但进展并不大，因为这些研究和专利几乎都没能说明钢纤维对于混凝土的增强机理。
纤维混凝土真正进入实用化研究是在六十年代初。
1963年，美国的romualai发表了钢纤维约束混凝土裂缝发展机理的研究报告，才使这项研究真正进入一个新的发展时期。
二、钢纤维混凝土的增强机理钢纤维混凝土增强机理的研究主要有两种理论：复合力学理论和纤维间距理论。
这两种理论从不同角度，解释钢纤维对混凝土的增强作用，其结果是一致的。
混凝土中钢纤维的应用及其对力学性能的影响研究
混凝土中钢纤维的应用及其对力学性能的影响研究一、引言混凝土是一种广泛应用的建筑材料，但其在受力时容易出现开裂、疲劳等问题。
为了提高混凝土的力学性能，钢纤维作为一种常用的增强材料被引入其中。
本文旨在探讨钢纤维在混凝土中的应用及其对力学性能的影响。
二、钢纤维在混凝土中的应用1. 钢纤维的种类目前常用的钢纤维种类包括普通钢纤维、弹性钢纤维、弯曲钢纤维等。
普通钢纤维主要用于防止疲劳和裂缝扩展，弹性钢纤维主要用于提高混凝土的抗震性能，弯曲钢纤维则可提高混凝土的塑性变形能力。
2. 钢纤维的添加量钢纤维添加量的大小会直接影响混凝土的力学性能。
一般来说，添加量在0.5%~2.0%左右较为适宜。
但具体添加量应根据混凝土所需的力学性能来确定。
3. 钢纤维的形状钢纤维的形状也会影响混凝土的性能。
目前常用的钢纤维形状有直径为0.2~0.4mm的钢丝、直径为0.6~1.0mm的钢钉、长度为25~60mm的钢丝等。
不同形状的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同。
三、钢纤维对混凝土力学性能的影响1. 抗拉强度添加钢纤维可以提高混凝土的抗拉强度，减少开裂的发生。
研究表明，添加钢纤维后混凝土的抗拉强度可提高20%~50%。
2. 抗压强度钢纤维的添加对混凝土的抗压强度影响不大。
但在高温下，添加钢纤维可明显提高混凝土的抗压强度。
3. 疲劳性能添加钢纤维可提高混凝土的疲劳性能，减少裂缝的扩展。
研究表明，添加钢纤维后混凝土的疲劳寿命可提高1~2倍。
4. 冲击性能添加钢纤维可提高混凝土的冲击性能。
研究表明，添加钢纤维后混凝土的冲击强度可提高30%以上。
5. 塑性变形能力添加钢纤维可提高混凝土的塑性变形能力，使其具有更好的抗震性能。
研究表明，添加钢纤维后混凝土的塑性变形能力可提高10%以上。
四、结论钢纤维作为一种增强材料，在混凝土中的应用可以显著提高其力学性能。
不同形状、不同添加量的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同，应根据具体情况选择合适的钢纤维种类和添加量。
混凝土中钢纤维的应用原理及效果评价
混凝土中钢纤维的应用原理及效果评价一、混凝土中钢纤维的应用原理在混凝土中添加钢纤维可以改善混凝土的力学性能，增加混凝土的抗拉强度和延性，同时提高抗裂性能和耐久性。
钢纤维的加入可以将混凝土变得更加耐久、可靠，有助于减少混凝土在使用过程中发生的裂缝和损伤。
1.增加混凝土的抗拉强度和延性混凝土中添加钢纤维能够明显提高混凝土的抗拉强度和延性。
钢纤维能够分散在混凝土中，使得混凝土的抗拉强度和延性得到了显著的提高。
此外，钢纤维还能够增加混凝土的体积稳定性，防止混凝土因为受到外部力的作用而发生变形。
2.提高抗裂性能混凝土中添加钢纤维可以提高混凝土的抗裂性能。
钢纤维能够使混凝土变得更加紧密，减少混凝土内部的孔隙，从而使混凝土更加坚固。
此外，钢纤维能够增加混凝土的韧性，使混凝土更加抗裂。
3.提高耐久性混凝土中添加钢纤维能够提高混凝土的耐久性。
钢纤维能够防止混凝土发生裂缝和损伤，从而延长混凝土的使用寿命。
此外，钢纤维还能够防止混凝土受到外部环境的影响，减少混凝土的老化和腐蚀。
二、混凝土中钢纤维的效果评价1.抗拉强度和延性混凝土中添加钢纤维后，混凝土的抗拉强度和延性都会得到显著的提高。
在混凝土中添加3%左右的钢纤维，可以使混凝土的抗拉强度提高30%以上，延性也会增加约50%。
2.抗裂性能混凝土中添加钢纤维能够提高混凝土的抗裂性能。
在混凝土中添加钢纤维后，混凝土的裂缝宽度会减小，混凝土表现出更好的耐久性和韧性。
此外，混凝土中钢纤维的添加还可以减少混凝土的裂缝数量和裂缝长度，从而提高混凝土的抗裂性能。
3.耐久性混凝土中添加钢纤维能够提高混凝土的耐久性。
钢纤维能够防止混凝土发生裂缝和损伤，延长混凝土的使用寿命。
此外，钢纤维还能够防止混凝土受到外部环境的影响，减少混凝土的老化和腐蚀。
因此，混凝土中添加钢纤维可以提高混凝土的耐久性。
4.施工方便性混凝土中添加钢纤维能够提高混凝土的施工方便性。
在混凝土中添加钢纤维后，混凝土的流动性和可塑性都会得到提高，从而使混凝土的施工更加容易。
钢纤维对混凝土性能的增强机理分析
钢纤维对混凝土性能的增强机理分析【摘要】钢纤维混凝土是一种新型的多相复合材料，它在工程领域特别是建筑领域里得到广泛的应用。
本文对钢纤维混凝土概况进行了介绍，并对混凝土中的钢纤维的增强机理和对混凝土产生的作用进行了简要分析，并对其力学性能及防冻、收缩功能进行了探讨。
【关键词】钢纤维；混凝土；性能；增强机理在复合材料中，钢纤维增强混凝土是近年来迅速发展的一种新兴的建筑材料。
在建筑业发展历史上它是一个必然的科学研究成果。
钢纤维增强混凝土即在普通的混凝土中加入多向分布的短钢纤维而形成的一种复合材料。
由于钢纤维在混凝土内部多向分布的原因，能够有效地阻止混凝土内部微小裂缝的扩大延伸及大裂缝的形成。
所以向混凝土中加入钢纤维，除了能增强抗拉、抗剪、抗弯、抗磨和抗裂等力学性能，混凝土的抗断裂韧性和抗冲击性能也都大大增强。
钢纤维增强混凝土造价成本低，制作相对简单，因此广泛用于公路路面、桥面、混凝土路轨及抗震抗爆结构工程中。
1 钢纤维的增强机理分析钢纤维混凝土增强机理的研究在理论上有两种定义：一是复合力学理论，二是纤维间距理论。
从不同角度出发，两种理论分别解释了钢纤维的增强作用，其最终结果是相同的。
1.1 钢纤维的复合力学理论在复合力学理论中，钢纤维混凝土被看成是一种纤维强化作用体系。
钢纤维混凝土的应力、弹性模量和强度是根据混合原理推算而出的。
根据纤维在钢纤维基体中的分布与取向引入纤维方向系数，正确选择纤维方向系数是取决纤维增强效果的主要因素之一。
1.2 钢纤维的纤维间距理论在钢纤维间距理论中，是根据线弹性断裂力学原理来解释钢纤维对混凝土裂缝的产生或抑制的作用。
混凝土是一种脆性材料，要想增强其抗拉强度，而多方向加入钢纤维后，使钢纤维与混凝土裂缝两边之间的粘应力对裂缝混凝土的扩展有抑制作用。
2 混凝土受钢纤维力学性能的影响2.1 钢纤维对混凝土抗压强度的影响。
根据力学试验数据的分析，混凝土的抗压强度的大小和混凝土的基本性能有关。
混凝土中纤维增强材料的应用及其强度特性
混凝土中纤维增强材料的应用及其强度特性混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程的常见材料，它具有优秀的耐久性和承载能力。
然而，由于其本身的脆性和易裂性，混凝土在一些特定情况下可能存在一定的缺陷和局限性。
为了解决这些问题，纤维增强材料被引入到混凝土中，以提高其强度和韧性。
纤维增强混凝土（FRC）是指在混凝土中加入某种纤维材料，如钢纤维、聚合物纤维或天然纤维，以增强混凝土的抗拉强度、抗裂性和耐久性。
与传统的普通混凝土相比，纤维增强混凝土在各种应用场合中表现出更好的性能。
纤维增强混凝土能够提高混凝土的抗拉强度。
混凝土是一种具有很高抗压强度但抗拉强度较低的材料。
当发生受力时，普通混凝土容易出现裂缝及破坏，而纤维增强混凝土通过在混凝土中引入纤维材料，能够有效地阻止裂缝的扩展并提高其抗拉强度。
纤维材料能够吸收和分散载荷，并将其传递到混凝土的整个断面中，从而提高混凝土结构的整体强度和稳定性。
纤维增强混凝土还能够改善混凝土的抗裂性能。
由于混凝土的脆性特性，当受力时容易出现裂缝，尤其是在受到温度变化、干缩等外界易裂因素的影响下。
而纤维增强混凝土通过在混凝土中引入纤维材料，能够有效地抵抗和控制裂缝的扩展。
纤维材料能够在混凝土内部形成一个网络结构，起到桥梁的作用，防止裂缝的进一步扩展，并保持混凝土的整体性能。
纤维增强混凝土还具有良好的耐久性。
纤维材料能够提高混凝土的抗冻融、抗渗透和抗化学侵蚀性能，从而延长混凝土的使用寿命。
纤维材料在混凝土中形成一个密集的三维网络结构，能够有效地减少水的渗透和化学物质的侵蚀，提高混凝土的耐久性和稳定性。
然而，纤维增强混凝土也存在一些局限性和问题。
纤维增强混凝土的设计和施工要求比普通混凝土更为复杂。
由于纤维材料的添加，混凝土的配合比例和施工工艺需要进行相应的调整和优化，以确保纤维材料能够充分发挥其作用。
纤维增强混凝土的成本相对较高。
纤维材料的价格较贵，且加入纤维后混凝土的生产和施工成本也会有所增加。
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３单轴拉伸试验
３．１试件制备 试件有效尺寸为１５０ ｒｍ×６０ ｍｍ×６０ ｍｍ，纤维为马鞍山钢铁
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图３是实测的应力一变形曲线。试件开始受拉后，应力和变
形按比例增加，此时，材料内部的原生裂纹基本不扩展，亦即材料
没有出现损伤。当应力增加到峰值应力的３０％～４０％时，应力
变形曲线出现非线性，材料内部的原生裂纹开始扩展，亦即材料
损伤开始。随着变形的增加，微裂纹不断地扩展、汇台，损伤程度
增加，应力～变形曲线的非线性程度提高，但整个试件的变形还
拉伸试验曲线得到了损伤参量Ｄ的变化规律，提出了一种由损伤行为预测材料泊松比变化曲矩形横型。
关键词：钢纤维混凝土，损伤．本构，试件钢模
中图分类号：ＴＵ５２８．５８
文献标识码：Ａ
１概述 损伤山学是在研究会属蠕变时提出的，但现有的研究结果表
明混凝土材料甚至比金属材料更适合于应用损伤力学＝这是因 为混凝土材料受力引起的开裂过程（即损伤过程）是连续的．且始 干较低的应力应变水平。混凝土凝固成型时，会在内部形成许多 微裂纹。损伤力学可以考虑这种初始微裂纹的存在。因此，近年 来损伤力学在混凝土本构特性的研究方面非常活跃，并已取得了 一些重要的研究成果。
是均匀的。当应力达到峰值应力的踟％一９０％时，变形加快且 集中在局部出现宏观裂纹：此时，应变已无确切定义。因此，只 限于研究均匀变形阶段的损伤本构特性。有人试图用单轴拉伸
５结语
圈６泊松比一应变曲线
试验来获得应力一应变垒曲线的描述，这样．变形局部化以后，廊 变的数值将强烈地受到测量标距的影响。因此，用应力一分离位 移来描述这一阶段的本构特性是合适的，在进行结构的数值分析 时，可将应力一分离位移关系用抹平裂纹模型来表示，并将此用 于结构分析。
钢纤雏混凝土学术会议论文集（一）［ｃ］．武汉：１９９０．１ｌｏ－１１７． ［２］孙珏等．ｓＦＲｃ复合材料的动态本构关系［Ａ］．第三届奎国
如以应变作为基本变量，由式（８）及试验实测的应力一应变
钢纤维混凝土学术会议论文集（一）［ｃ］．武汉：１９９０ ８５－８９．
关系（图５），即可得损伤参量Ｄ随应变的变化规律（图４）。
Ｋｑ ｗｏｍ８：ｓｌＩ、ｄ ｆｉｂｅｒ ｒｅｉⅢ聊ｃｅｄ ｏｏｎｃ嘲ｅ，ｄａｍ８驴，ｃ叽ｓｂｔｌｌｔｅ，ｇｔｅｄ ｍｏｄｅｌ
万方数据
钢纤维增强混凝土拉伸损伤本构特性
作者： 作者单位：
刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 引用次数：
陈亮， 陈功， 王显耀 陈亮,陈功(和记黄埔地产,上海,有限公司,上海,200031)， 王显耀(太原理工大学,山西,太 原,030024)
钢纤维掺人混凝土中将会改变混凝士基体的开裂损伤过程， 为此，人们进行大量的试验研究，并提出了一些损伤本构模型，这 些模型一般只考虑丁受压情况，对于受拉情况下损伤本构特性的 研究尚鲜见报道。为此，对钢纤维混凝土进行了单轴拉伸试骑研 究，训论了钢纤维混凝土在受拉时的损伤本构特性。为了对比， 埘普通混凝土进行了同样的试验研究。 ２损伤本构模型
研究院ｏ ４ｍｒＩｌｘＯ．５ ｍｍ×２５ ｒ旧低碳钢切割纤维，水泥为邯郸产 ４２５号普通矿渣水泥，砂子为山西产豆罗砂，粗骨料为石跃石碎 石，其配比为，水泥：砂：粗骨料：水：ｌ：２．４１：３．５２：ｏ ５，钢纤维含 量为１．０％。
试件采用人工拌和、钢模成型、振动台捣同，用水养护２８ ｄ开
收作稿者日简期介：２：００陈２斯亮－【（Ｊ１】％７．）．男，１９９５年毕业于上海同济大学＿Ｌ．程力学专业，工程帅，和记黄埔地产（Ｅ海）有限公司，上海删 陈功（１蝌）．），男，１９８４年毕业于上海同济大学上民建专业，工程帅．上海城建集团，Ｅ海２㈣
2.学位论文 高伟 钢纤维混凝土弯曲损伤演化规律的试验研究 2003
该文通过试验和理论分析,研究了钢纤维混凝土的弯曲损伤性能,并与素混凝土进行了对比,基于损伤力学理论分析了钢纤维混凝土弯曲损伤演化规律 ,提出钢纤维混凝土弯曲损伤变量定义,建立了钢纤维混凝土弯曲损伤演化方程.论文得到以下主要结论:1、根据试验结果,利用几种典型损伤模型对损伤 的演化规律进行了分析,通过选择合理的表达式对Mazars模型进行了修正,并得到修正后的Mazars模型材料参数与纤维率的变化之间的规律.2、在考虑材 料本身的损伤基础上,同时考虑了中性轴位置变化所带来的构件弯曲刚度的劣化,定义了弯曲损伤变量β=1-(I′/I).3、经过力学分析,推导出以刚度劣化 为定义的弯曲损伤演化方程,建立了考虑中性轴位置变化的弯曲损伤变量β随构件受压边缘应变ε<,c>变化的演化规律,验证后认为构件的弯曲损伤演化 方程所反映的规律与实际试验结果相吻合.
需要指出的是，在整个试验过程中，偏心的影响一直存在，尤 其在接近峰值应力的８０％一９０％时，偏心的影响更大一些。采 用的ｖ型夹头，在峰值应力的４０％左右可将偏心控制在ｌｏ％以 内，这里采用两纵向成变片测量结果的平均值作为纵向应变。
４损伤演化方程和损伤本构方程
５．１ 采ｖ型夹头，获得了纤维混凝土较满意的单轴拉伸应力 应变曲线，当然ｖ型夹头及试件钢模要有较高的加工精度。 ５．２用损伤力学来描述纤维混凝土的本构特性，物理概念比较 清楚，便于对不同材料的优劣进行比较。钢纤维的掺人将改善混 凝土基体的损伤行为。 ５．３所提出的矩形模型能够预测泊松比随应变的变化规律。 参考文献： ［１］张仁厚等钢纤维在三向受压下的本构模型［Ａ］第三届全国
山西建筑 SHANXI ARCHITECTURE 2002，28(9) 1次
参考文献(4条) 1.张仁厚 钢纤维在三向受压下的本构模型 1990 2.孙珏 SFRC复合材料的动态本构关系 1990 3.楼志文 损伤力学基础 1991 4.程铁生 钢纤维混凝土抗拉性能的研究 1990
相似文献(10条)
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这就是考虑损伤的材料的本构方程。式中：
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称为损伤弹性模量：由（７）式得：
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这样就可以根据材料的拉伸试验，遂级测量弹性模量值来获
［３］楼志文损伤力学基础［Ｍ］．西安：西安交通大学出版社，
当ｅ‘‰时，没有损伤发生，Ｄ＝ｏ，把￡珊定义为损伤应变门
１９９ｌ
槛值。
［４］程铁生等钢纤维混凝土抗拉性能的研究［Ａ］第三届全国钢
普通混凝土：
Ｒ嗍ｒｃｈ ｃ蚰ｓｔｉ删、忙ｃｈａｒａｄ【ｅｒｉｓｔｉｃ ｏｎ ｄａｌＩｌａ窖ｅ
纤维混凝土学术会议论文染（三）［ｃ］．武汉：１９９０ １—２２ ｗ陆ｌｅ
3.期刊论文 邓宗才 钢纤维混凝土疲劳断裂与损伤特性的试验研究 -土木工程学报2003,36(2)
用三点弯曲梁试件测定了钢纤维混凝土的等效断裂韧度KelC和裂纹口张开位移的临界值CTODc,研究了预疲劳加载幅值对钢纤维混凝土断裂特性的影 响规律.试验证明:当预疲劳加载幅值超过某一阈值后,钢纤维混凝土的断裂参数有所降低,它们是与预疲劳加载幅值有关的物理量.另外,对钢纤维混凝土 作了等幅疲劳断裂试验,研究了钢纤维混凝土在弯曲疲劳荷载下的不可逆变形发展、疲劳寿命、吸收能量规律及损伤特性,研究表明:疲劳过程中能量吸收 相对值可以较为真实地反映疲劳损伤演化规律.
1.期刊论文 薛云亮.李庶林.林峰.徐宏斌.XUE Yun-liang.LI Shu-lin.LIN Feng.XU Hong-bin 考虑损伤阀值影响
的钢纤维混凝土损伤本构模型研究 -岩土力学2009,30(7)
从室内试验得到的不同体积率下的钢纤维混凝土全应力-应变曲线的特性,探讨了损伤变量的变化规律及建立钢纤维混凝土损伤本构模型时考虑损伤 阀值影响的必要性.基于连续损伤力学理论和统计强度理论,在传统的两参数Weibull分布函数基础上引入损伤阀值参数(位置参数),建立可考虑损伤阀值 影响的钢纤维混凝土损伤本构模型,该模型可以反映钢纤维混凝土在低应力水平或变形较小时的线弹性变形特性;根据经验确定损伤阀值参数后,通过混凝 土应力-应变全曲线的几何条件求解Weibull分布函数另外两个参数的表达式.最后,基于MATLAB的分析计算结果,并通过与钢纤维混凝土单轴压缩试验实测 结果对比,证明模型可以很好的反映单轴受压状态下钢纤维混凝土的应力-应变关系,探讨了损伤阀值取值的大小.
把钢纤维考虑为宏观各向同性材料，钢纤维主要起抑制裂纹 扩展作用。那么在单轴受拉时，损伤可以用标量的损伤参量口表 示。如图１，Ｄ可定义为截面上微裂纹所占面积ｓ。相对于截面总 面积ｓ的百分数，即：
圈１损伤物理模型
Ｄ＝ＳＤ，Ｓ，
（１）
则有效受荷面积：
ｓ。＝ｓ一品＝ｓ（１一Ｄ）
（２）