一、混凝土断裂问题研究的层次方法（论文文献综述）
刘凯亮,康洪震[1]（2022）在《纤维混凝土断裂性能研究进展综述》文中研究表明纤维由于具有优良的断裂韧性因而可被掺入到混凝土中弥补其韧性低的缺点,近年来许多科研人员对纤维混凝土的断裂性能进行了研究,通过对近五年来纤维混凝土断裂性能方面的研究成果进行归纳总结,为进一步促进纤维混凝土的大量应用提供参考。
李俊生,任文渊,张爱军,李伟,魏汉林[2]（2021）在《基于XCT扫描图像的混凝土二维细观受压断裂模拟》文中进行了进一步梳理为了研究混凝土细观层次断裂力学特性,对混凝土试件进行原位XCT扫描,基于扫描图像提出了具有真实内部结构特征的混凝土二维细观模型,并预先在水泥砂浆和骨料-水泥砂浆界面插入零厚度粘结裂缝单元用以模拟潜在的裂缝。通过对该模型进行混凝土单轴受压数值仿真模拟,讨论其裂缝的发展过程以及不同细观结构和相应参数对混凝土断裂损伤行为的影响。结果表明:数值模拟得到的混凝土二维模型抗压强度与试验测得的强度相接近;混凝土的抗压强度受到水泥砂浆和骨料-砂浆界面裂缝单元的绝对数值影响,其中水泥砂浆裂缝单元强度对材料强度起控制作用;骨料-砂浆界面裂缝单元强度与水泥砂浆裂缝单元强度的比率对裂缝衍生发展有显着影响。
胡响,武杰,张宝虎[3]（2021）在《基于内聚力模型的钢筋混凝土梁断裂模拟》文中研究说明针对钢筋混凝土梁裂纹扩展问题,介绍了一种内聚力模型的方法来模拟钢筋混凝土梁在静态条件下的断裂行为。利用Python开发的计算机程序,通过在有限元模型中插入内聚力单元,并分别对三点弯曲素混凝土梁的Ι型断裂失效模式和L型混凝土板混合断裂失效模式进行模拟,验证了内聚力模型在素混凝土结构中的适用性。在此基础上展开对四点弯曲的钢筋混凝土梁断裂过程模拟,通过分析钢筋混凝土梁的裂纹扩展过程和荷载-挠度曲线,并与文献中的试验结果进行比对,计算结果与试验结果吻合较好。可见该方法适合于钢筋混凝土梁的断裂失效模拟。
殷亚娟,任青文,沈雷,韩衍[4]（2021）在《基于分形维的混凝土裂纹扩展及损伤演化过程研究》文中研究说明混凝土材料破坏过程中裂纹的演化具有随机无规律的特点,而外界条件的复杂性和混凝土自身的非线性使得裂纹的动态演化规律研究十分困难。为定量研究混凝土受力过程中裂纹及损伤的演变过程,本文在假定混凝土是由骨料、砂浆及两者之间的界面组成的三相复合材料基础上,建立了细观混凝土力学模型,提出一种基于裂纹分形维的损伤变量计算方法,对多组混凝土试件的单轴拉伸力学行为进行损伤数值研究,利用分形维对混凝土开裂全过程中的裂纹分布进行表征。研究表明:细观模拟的裂纹形态与试验结果相符;裂纹分形维能够更好地反映混凝土材料损伤的变化过程,可以定量描述材料损伤演化的特性;发现了混凝土从"均匀"损伤至局部破坏的临界点;细观模拟得到的应力-应变曲线、裂纹分形维曲线、损伤演化曲线受网格尺寸的影响很小;随着混凝土试件骨料级配数的增加,骨料颗粒和界面减少,整体耗能降低,应力峰值和裂纹分形维均减小。此外,本文建议应力峰值点后的裂纹分形维曲线的突变点为混凝土材料从"均匀"损伤进入局部破坏的临界点,是损伤和断裂的分界点,相应的损伤值约为0.8,该值可作为混凝土出现宏观裂纹的损伤阈值。本文研究加深了人们对混凝土破坏机理的认识。
姜健,吕大刚,陆新征,李国强,叶继红[5]（2022）在《建筑结构抗连续性倒塌研究进展与发展趋势》文中研究说明偶然荷载作用下结构可能会发生局部破坏而引起大范围或整体结构的连续性倒塌,建筑结构的连续性倒塌已经成为严重威胁公共安全的重要问题和土木工程学科的前沿课题。2001年美国"9·11"世贸大楼倒塌事件后,国内外学者聚焦结构抗连续性倒塌研究,对不同类型结构的倒塌机理、鲁棒性评价及设计方法等进行了深入研究,取得了诸多代表性的成果。简要回顾了"9·11"事件,阐述了国内外近二十年建筑结构抗连续性倒塌研究在试验研究、数值模拟、理论分析及设计方法等方面的主要进展,指出了尚存在的局限于针对单一灾害作用、框架结构形式开展研究;对结构抗连续性倒塌的数值模拟、简化分析方法、改进设计方法等方面的趋势进行了展望,并提出了有待研究的关键科学与技术问题,为完善我国结构抗连续性倒塌设计理论提供参考。
刘加平,汤金辉,韩方玉[6]（2021）在《现代混凝土增韧防裂原理及应用》文中提出从水泥基体和增强纤维两个方面综述混凝土增韧防裂的原理,分析增韧防裂技术的影响因素和作用效果,介绍了典型应用工程。从分子、微观和细观三个层次,阐述了纳米材料、有机高分子材料和聚合物对水泥基体增韧的作用机制。从纤维-基体界面作用力、裂缝形成和非稳态扩展抑制等方面,论述纤维种类和特性对混凝土硬化前后阶段增韧防裂的作用规律。基体增韧与纤维增韧相结合,能够提高混凝土的抗拉强度、拉伸应变和断裂能,并有效降低裂缝宽度,抑制裂缝扩展。
李冬,杜修力,金浏[7]（2021）在《考虑应变率效应与尺寸效应影响的普通混凝土名义抗拉强度理论预测方法》文中指出应变率效应和尺寸效应是混凝土力学领域重要的基础科学问题。以强度为代表的力学性能指标随应变率增大而提高、随结构尺寸增大则存在劣化的趋势。目前,对应变率效应的研究多采用试验观测的经验方法,现有表征应变率效应强弱的动力增大因子计算模型多基于有限数据拟合,参数缺少物理意义,因此不利于工程实际应用;尺寸效应方面已存在几类基于不同理论框架的模型分析方法,但仍存在较大分歧。结合前期研究工作中建立的具有实际物理意义参数的混凝土抗拉强度动力增大因子计算模型和考虑混凝土材料配合比参数的全局尺寸效应模型,提出了同时考虑应变率效应与尺寸效应影响的普通混凝土名义抗拉强度理论预测方法。研究可为基于性能的大体积混凝土配合比设计方法及其动态强度预测方法提供理论依据。
金浏,苗丽越,李冬,杜修力[8]（2021）在《轴压比对RC剪力墙剪切破坏尺寸效应影响的细观分析》文中研究说明剪切破坏是剪力墙破坏的主要模式之一,借助细观数值分析方法对高宽比为1.0的钢筋混凝土（RC）剪力墙的破坏行为进行了分析,研究了轴压比对不同尺寸剪力墙的破坏模式、抗剪承载力、延性、耗能能力等性能的影响,分析了剪力墙剪切破坏的尺寸效应行为,并揭示了轴压比对名义抗剪强度尺寸效应的影响规律。结果表明:不同轴压比作用下的RC剪力墙均发生了明显的剪切破坏,且破坏模式一致;轴压比增大,剪力墙抗剪承载力提高,但延性降低,变形能力下降;随剪力墙尺寸的增大,其名义抗剪强度降低,即存在明显的尺寸效应;轴压比越大,剪切破坏更具脆性,尺寸效应更明显;当剪力墙长度大于1600 mm后,其名义抗剪强度趋于稳定值,尺寸效应逐渐消失。
张静,温森[9]（2021）在《混凝土本构理论研究进展与展望》文中研究表明混凝土本构理论是其本构关系研究的一个重要方向。依据不同的建模方法演化出了各类混凝土本构模型,对本构模型的历史、发展和应用进行综述。首先指出了混凝土本构模型随理论研究和学科交叉的发展不断创新;其次概括分析了各类混凝土本构模型的理论基础、特点、发展状况、主要成果、优点及局限性;最后从计算技术、工程应用、学科融合的角度,指出了本构模型的研究发展方向。对现有混凝土本构模型的归纳和讨论,可为混凝土在复杂应力状态下本构关系的进一步发展提供方向和思路。
田羽,张小飞,吴健,肖天培,覃培[10]（2021）在《基于内聚力模型的含畸形骨料混凝土单轴受压细观模拟研究》文中研究表明畸形骨料对混凝土物理力学特性的影响是有待研究问题之一。基于内聚力模型,选取混凝土合理的本构关系与模型网格精度,利用现有试验结果对模型参数进行校调,完成细观层次下混凝土二维内聚力模型的建立,并以畸形骨料的长宽比Ck、占比Zb和级配Jp三个参数为变量,向二级配混凝土中掺入一定比例的畸形骨料,建立不同的细观模型方案进行含畸形骨料混凝土单轴受压模拟。结果表明:采用内聚力模型能有效地分析确定混凝土等多相复合材料的力学性能,并可以跟踪和分析材料的破坏过程。含畸形骨料混凝土单轴受压时,破碎骨料主要是畸形骨料,优质骨料出现破碎很少;畸形骨料占比越高,发生破碎的可能性就会越大;相较大级配的畸形骨料,小级配的畸形骨料更容易破碎;对二级配含畸形骨料混凝土而言:畸形骨料长宽比Ck越大、占比Zb越高、级配Jp越大时,混凝土的抗压强度越低。
二、混凝土断裂问题研究的层次方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混凝土断裂问题研究的层次方法（论文提纲范文）
（1）纤维混凝土断裂性能研究进展综述（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 纤维混凝土增强机理 |
| 3 纤维混凝土断裂特性研究现状 |
| 3.1 宏观试验研究现状 |
| 3.2 微观试验研究现状 |
| 4 纤维混凝土工程实际应用现状 |
| 5 结论及展望 |
（2）基于XCT扫描图像的混凝土二维细观受压断裂模拟（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 基于图像的数值模型构建与验证 |
| 2.1 混凝土试件的XCT图像获取 |
| 2.2 初始有限元网格模型生成 |
| 2.3 粘结裂缝单元与细观断裂模型 |
| 2.4 典型断面数值模拟结果验证 |
| 3 讨 论 |
| 3.1 细、宏观裂纹分析 |
| 3.1.1 细观裂纹分析 |
| 3.1.2 宏观裂缝分析 |
| 3.1.3 局部裂缝分析 |
| 3.2 不同细观结构效应 |
| 3.3 蒙特卡罗模拟 |
| 3.4 参数分析 |
| 4 结 论 |
（3）基于内聚力模型的钢筋混凝土梁断裂模拟（论文提纲范文）
| 1 内聚力模型 |
| 1.1 基本理论 |
| (1)弹性阶段。 |
| (2)软化阶段。 |
| (3)剥离阶段。 |
| 1.2 内聚单元的插入 |
| 2 素混凝土数值模拟 |
| 2.1 带缺口的三点弯曲梁 |
| 2.2 L型混凝土板的混合破坏模式 |
| 3 钢筋混凝土梁数值模拟 |
| 4 结论 |
（4）基于分形维的混凝土裂纹扩展及损伤演化过程研究（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 盒维数 |
| 2.2 基于裂纹分形维的损伤变量 |
| 2.3 混凝土塑性损伤（CDP）模型 |
| 2.4 突变性判据 |
| 3 混凝土拉应变与裂纹分形维关系的细观数值模拟 |
| 3.1 细观模型与计算参数 |
| 3.2 网格尺寸的选择 |
| 3.3 裂纹扩展和损伤演化过程 |
| 3.4 级配对混凝土损伤开裂的影响 |
| 4 结论 |
（5）建筑结构抗连续性倒塌研究进展与发展趋势（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 “9·11”世贸大楼倒塌事件回顾 |
| 1.1 事件概述 |
| 1.2 事件调查 |
| 2 结构抗连续性倒塌研究的主要进展 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验研究 |
| 2.2.1 国外试验研究 |
| 1) 梁柱板子结构模型试验。 |
| 2) 整体结构模型试验。 |
| 3) 真实结构试验。 |
| 2.2.2 国内试验研究 |
| 1) 梁柱子结构模型试验。 |
| 2) 整体结构模型试验。 |
| 2.3 数值分析 |
| 2.3.1 有限单元法 |
| 2.3.2 离散单元法 |
| 2.3.3 应用单元法 |
| 2.3.4 有限单元-离散单元耦合法 |
| 2.3.5 向量式有限单元法和有限质点法 |
| 2.4 理论研究 |
| 3 结构抗连续倒塌设计的主要进展 |
| 4 结构抗连续性倒塌研究的发展趋势与关键科学技术问题 |
| 4.1 存在的问题、重要发现及发展趋势 |
| 4.1.1 存在的问题 |
| 4.1.2 重要发现 |
| 4.1.3 发展趋势 |
| 4.2 有待研究的关键科学问题 |
| 1) 传统结构材料及新材料的动态、高温力学性能和断裂性能。 |
| 2) 多灾种、灾害链作用下的灾情演化规律与结构倒塌失效机理。 |
| 3) 多种结构体系及新型结构的连续倒塌破坏机理。 |
| 4) 通用的结构鲁棒性量化指标及性能评估理论。 |
| 4.3 有待解决的关键技术问题 |
| 1) 大尺度结构连续性倒塌试验技术。 |
| 2) 高效、高精度的结构连续性倒塌数值仿真模型。 |
| 3) 改进的结构抗连续性倒塌分析和设计方法。 |
| 4) 结构倒塌快速预测预警技术。 |
| 5 结语 |
（6）现代混凝土增韧防裂原理及应用（论文提纲范文）
| 引 言 |
| 1 基体增韧 |
| 1.1 C-S-H凝胶分子结构优化 |
| 1.2 水化产物微结构调控 |
| 1.3 界面过渡区优化 |
| 2 纤维增韧 |
| 2.1 增韧防裂原理 |
| 2.2 增韧防裂作用效果 |
| 2.2.1 塑性裂缝抑制 |
| 2.2.2 硬化混凝土增韧阻裂 |
| 3 典型工程应用 |
| 3.1 装配式结构快速拼装 |
| 3.2 轻型桥梁组合结构 |
| 4 结 论 |
（7）考虑应变率效应与尺寸效应影响的普通混凝土名义抗拉强度理论预测方法（论文提纲范文）
| 0 概述 |
| 1 研究现状及研究基础 |
| 1.1 抗拉强度动力增大因子解析理论 |
| 1.2 考虑配合比参数影响的全局尺寸效应模型 |
| 2 应变率-配合比-结构尺寸统一分析方法 |
| 3 参数分析 |
| 3.1 材料配合比参数M |
| 3.2 结构尺寸参数S |
| 3.3 荷载应变率参数Lsr |
| 4 荷载应变率对混凝土尺寸效应行为影响分析 |
| 5 结论 |
（9）混凝土本构理论研究进展与展望（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 经验模型 |
| 2 弹性模型和塑性模型 |
| 2.1 线弹性模型 |
| 2.2 非线弹性模型 |
| 2.3 破坏准则 |
| 3 塑性模型 |
| 3.1 屈服准则 |
| 3.2 流动准则 |
| 3.3 硬化法则 |
| 3.4 弹塑性模型的发展情况 |
| 3.5 应变软化和应变空间模型 |
| 4 断裂模型 |
| 5 基于不可逆热力学的相关模型 |
| 5.1 非弹性的内时理论 |
| 5.2 连续介质损伤模型 |
| 5.3 热力学模型 |
| 6 微平面模型 |
| 7 具有神经网络的本构模型 |
| 8 结论 |
（10）基于内聚力模型的含畸形骨料混凝土单轴受压细观模拟研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 内聚力模型的建立 |
| 1.1 本构关系的选取 |
| 1.1.1 实体单元本构 |
| 1.1.2 内聚力单元本构 |
| 1.1.2. 1 损伤起裂准则 |
| 1.1.2. 2 损伤演化准则 |
| 1.2 模型的生成 |
| 2 模型参数校调 |
| 2.1 网格精度校调 |
| 2.2 单元参数校调 |
| 2.3 含畸形骨料混凝土模型方案 |
| 3 二级配含畸形骨料混凝土单轴受压细观模拟 |
| 3.1 抗压强度结果分析 |
| 3.2 骨料破碎情况分析 |
| 3.3 单轴受压全过程分析 |
| 4 结论 |
四、混凝土断裂问题研究的层次方法（论文参考文献）
- [1]纤维混凝土断裂性能研究进展综述[J]. 刘凯亮,康洪震. 山西建筑, 2022(04)
- [2]基于XCT扫描图像的混凝土二维细观受压断裂模拟[J]. 李俊生,任文渊,张爱军,李伟,魏汉林. 水资源与水工程学报, 2021
- [3]基于内聚力模型的钢筋混凝土梁断裂模拟[J]. 胡响,武杰,张宝虎. 科学技术与工程, 2021(33)
- [4]基于分形维的混凝土裂纹扩展及损伤演化过程研究[J]. 殷亚娟,任青文,沈雷,韩衍. 水利学报, 2021(11)
- [5]建筑结构抗连续性倒塌研究进展与发展趋势[J]. 姜健,吕大刚,陆新征,李国强,叶继红. 建筑结构学报, 2022(01)
- [6]现代混凝土增韧防裂原理及应用[J]. 刘加平,汤金辉,韩方玉. 土木工程学报, 2021
- [7]考虑应变率效应与尺寸效应影响的普通混凝土名义抗拉强度理论预测方法[J]. 李冬,杜修力,金浏. 建筑结构, 2021(17)
- [8]轴压比对RC剪力墙剪切破坏尺寸效应影响的细观分析[J]. 金浏,苗丽越,李冬,杜修力. 工程力学, 2021(09)
- [9]混凝土本构理论研究进展与展望[J]. 张静,温森. 混凝土, 2021(08)
- [10]基于内聚力模型的含畸形骨料混凝土单轴受压细观模拟研究[J]. 田羽,张小飞,吴健,肖天培,覃培. 河南水利与南水北调, 2021(08)