基于能量耗散機(jī)制的混凝土疲勞損傷模型研究.pdf

1、實(shí)際工程中存在大量承受往復(fù)荷載的混凝土結(jié)構(gòu)。如何保證結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)不發(fā)生疲勞損傷破壞是結(jié)構(gòu)安全領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題之一，因此開展結(jié)構(gòu)疲勞損傷模型研究，對(duì)于深入了解結(jié)構(gòu)疲勞破壞機(jī)理、完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論具有重要意義。
　　本文采用混凝土在往復(fù)荷載作用下的累積耗散能量定義損傷因子，在應(yīng)力-非彈性應(yīng)變空間內(nèi)引入分段線性加載路徑、線性重加載路徑和非線性卸載路徑，建立疲勞損傷模型。線性重加載路徑的斜率由損傷因子確定，使得模型可以反映荷載循環(huán)

2、過程中損傷導(dǎo)致的重加載剛度退化。編制用戶材料子程序?qū)τ邢拊浖嗀BAQUS進(jìn)行二次開發(fā)，模擬混凝土在循環(huán)荷載作用下的非線性力學(xué)行為。
　　本文闡述了疲勞損傷模型的基本理論，繪制了本構(gòu)模型的材料子程序流程圖，給出了混凝土斷裂能密度、損傷因子的計(jì)算方法和疲勞模型中相關(guān)參數(shù)的理論擬合公式。運(yùn)用建立的模型對(duì)往復(fù)荷載作用下的單軸受拉實(shí)驗(yàn)、單軸受壓實(shí)驗(yàn)以及不同應(yīng)力水平下的疲勞壽命進(jìn)行了數(shù)值模擬，并將數(shù)值分析結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示該模