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《基于粘聚區(qū)模型的混凝土路面損傷開裂分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、國內(nèi)圖書分類號：U416.2密級：公開國際圖書分類號：625.8西南交通大學研究生學位論文基于粘聚區(qū)模型的混凝土路面損傷開裂分析年級二零一五級姓名蒲卓桁申請學位級別工學碩士專業(yè)道路與鐵道工程指導老師周正峰副教授二零一八年五月ClassifiedIndex:U416.2U.D.C:625.8SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisTHEANALYSISOFDAMAGEANDCRACKINGINCONCRETEPAVEMENTBASEDONCOHESIVEZO
2、NEMODELGrade:2015Candidate:PuZhuohengAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:RoadandRailwayEngineeringSupervisor:AssociateProf.ZhouZhengfengMay,2018西南交通大學學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權西南交通大學可以將
3、本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復印手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1．保密□，在年解密后適用本授權書；2．不保密□，使用本授權書。（請在以上方框內(nèi)打“√”）學位論文作者簽名：指導老師簽名：日期：日期：西南交通大學碩士學位論文主要工作（貢獻）聲明本人在學位論文中所做的主要工作或貢獻如下：本人查閱了大量國內(nèi)外混凝土開裂分析相關文獻，總結(jié)了線彈性斷裂力學、彈塑性斷裂力學的基礎理論，并對其適用性進行了評述。本人基于ABAQUS對粘聚區(qū)模型的基本理論和應用方法進行了
4、整理，然后對混凝土單邊開槽小梁三點彎曲加載和混凝土路面板板邊加載進行了有限元模擬分析，驗證了雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型模擬混凝土開裂的適用性，對開槽小梁與混凝土板加載過程中的力學響應進行了分析，并結(jié)合開裂截面應力分布與損傷分布對構件的損傷狀態(tài)與極限承載力進行了分析。結(jié)果可為實際工程應用提供一定的理論參考。本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是在導師指導下獨立進行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在文中作
5、了明確說明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責任將由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：西南交通大學碩士研究生學位論文第I頁摘要本文以斷裂力學理論為基礎分析混凝土路面板的斷裂失效行為。目前，在混凝土路面結(jié)構分析與設計中，通常將混凝土的開裂視為線彈性體的脆性斷裂，而實際上，在混凝土裂縫擴展過程中，裂紋尖端附近由于微裂紋的聚集而形成斷裂過程區(qū)，該斷裂過程區(qū)對混凝土構件承載力的影響不容忽視。粘聚區(qū)模型因其能較好地模擬混凝土斷裂過程區(qū)的損傷軟化行為而受到了國內(nèi)外學者的廣泛關注。本文首先回顧分析了斷裂力學的基
6、本理論，闡釋了粘聚區(qū)模型對混凝土開裂模擬的適用性，并詳細介紹了雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型的本構關系，隨后應用該模型，對混凝土單邊開槽小梁三點彎曲加載，以及實際尺寸混凝土路面板板邊加載斷裂全過程進行了模擬分析。主要研究成果如下：（1）通過文獻資料分析，總結(jié)了線彈性斷裂力學、彈塑性斷裂力學基礎理論，并分析了其對于混凝土開裂模擬的適用性，進而針對混凝土的斷裂特性，說明了假想裂紋模型與粘聚區(qū)模型的合理性。（2）結(jié)合通用有限元軟件ABAQUS，詳細闡釋了雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型的基本理論，并基于該模型的本構關系，對混
7、凝土斷裂參數(shù)的物理意義與確定方法進行了分析。（3）應用雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型，對單邊開槽混凝土小梁三點彎曲加載全過程進行了模擬分析，得到了小梁應力分布和損傷發(fā)展隨加載過程的變化規(guī)律；通過與已有試驗結(jié)果的對比，驗證了雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型模擬混凝土開裂的有效性。（4）應用雙線性損傷演化粘聚區(qū)模型，對實際尺寸三維混凝土路面板板邊加載全過程進行了模擬分析，得到了混凝土板應力分布和損傷發(fā)展的變化規(guī)律；提出了混凝土板的極限承載力確定方法。關鍵詞：混凝土路面；損傷開裂；粘聚區(qū)模型；假想裂紋；承載力；有限元法西南交
8、通大學碩士研究生學位論文第II頁AbstractBasedonthetheoryoffracturemechanics,thefractureandfailurebehaviorofconcreteisanalyzed.Incurrentanalysisanddesignofconcretepavementstructure,thecrackingofconcreteisusuallyregardedasbrittlefrac
