鋼筋混凝土梁動態(tài)抗彎性能的研究.pdf

1、鋼筋混凝土作為傳統(tǒng)建筑行業(yè)中最常用的結構工程材料，被廣泛應用于民用建筑、橋梁工程、軍事工程、巖體防護等領域。隨著建筑結構不斷復雜化和反恐形式的新要求，對鋼筋混凝土在沖擊、爆破荷載作用下的動態(tài)力學行為進行有效研究就變得越來越必要。本文運用有限元模擬與實驗驗證的方法：
　　1）對于鋼筋與混凝土粘結界面的處理進行了有限元模擬研究。本文在粘結滑移關系的基礎上，運用Cohesive單元處理鋼筋與混凝土的粘結界面，并對Cohesive單元的材

2、料屬性參數(shù)設置進行了對比性模擬實驗。結果證明：為了更貼近鋼筋與混凝土粘結界面的力學性能，Cohesive單元的彈性剛度值需比混凝土的彈性模量值大；本模擬中，當Cohesive單元的彈性剛度為90 GPa時，所得粘結強度最貼近理論值。
　　2）對小高跨比（鋼筋）混凝土梁準靜態(tài)、動態(tài)抗彎性能進行了四點加載方式的有限元模擬，同時進行了驗證性實驗。結果表明：在準靜態(tài)加載下，鋼筋混凝土梁的荷載曲線在到達峰值后形成一段平臺，體現(xiàn)了鋼筋對于梁底

3、面抗拉性能的加強作用，即提高了其抗拉應力性能；小高跨比（鋼筋）混凝土梁的底部產(chǎn)生明顯拉伸塑性應變集中帶，且隨著加載進行而向上延伸。動態(tài)加載下，其破壞形式以沖切破壞為主，且塑性應變帶起始部位集中在加載點對應的梁體面位置，此時將拉伸塑性應變集中帶定義為裂紋產(chǎn)生區(qū)域。同時，驗證性實驗的結果與有限元模擬結果有較高的契合度，驗證了有限元模型的可靠性。
　　3）采用分離式霍普金森壓桿（SHPB）裝置對泡沫混凝土在不同應變率下的動態(tài)力學性能及破