含裂紋復合柱體的扭轉(zhuǎn)斷裂分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代工程的發(fā)展，復合材料柱體的應用越來越廣泛，且由于生產(chǎn)生活的需要，不規(guī)則建筑物應運而生，它們在地震中所受的扭轉(zhuǎn)作用不容忽視。故對于復合柱扭轉(zhuǎn)理論的研究不僅是對裂紋柱理論的完善與深化，同時也有相應的實用價值。本文主要研究含裂紋復合柱體的扭轉(zhuǎn)斷裂問題，結合鋼管混凝土柱的工程實例，進行模型簡化與數(shù)值計算。在已有的含內(nèi)裂紋復合裂紋柱體扭轉(zhuǎn)問題的邊界積分方程的基礎上，推導界面與裂紋相交處位錯密度函數(shù)的奇異性階數(shù)，運用邊界元法求解了兩種各向同

2、性材料復合柱體的扭轉(zhuǎn)問題。 當裂紋與界面接觸時，裂紋尖端奇異性發(fā)生變化，不再是1/2，本文經(jīng)過推導得出了其尖端奇異性隨材料剪切模量比值變化的關系。為解決方程的適定性，提出了新的補充方程。建立了適合含界面輻射裂紋柱體的邊界元數(shù)值模型，得到扭矩作用下復合柱體裂紋尖端的應力強度因子、應力場和柱體的抗扭剛度，這對各種受扭構件的承載力計算及疲勞分析都有重要的參考意義。 編制Fortran通用計算機程序，并對廣泛應用于工程中的鋼管混