机场跑道钢纤维混凝土在压剪复合载荷下损伤破坏机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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机场跑道钢纤维混凝土在压剪复合载荷下损伤破坏机理研究

项目名称：机场跑道钢纤维混凝土在压剪复合载荷下损伤破坏机理研究
项目类别：联合基金项目
批准号：60776821
申请代码：F010103
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2008-01-01-2010-12-31

项目负责人：王志亮
负责人职称：教授
依托单位：同济大学
批准年度：2007

中文摘要：

采用理论分析、数值模拟和实验测试相结合的方法，对钢纤维混凝土（SFRC）的压剪破坏机理及其工程应用进行了较为深入的研究，取得了系列成果。在基础理论研究方面，推导并建立了增量型本构关系的普适形式，发展了包含内变量硬软化行为及其相互间耦合作用的SFRC损伤本构；得出随着纤维含量增大混凝土粘聚力增大而内摩擦角呈现减小趋势的结论；揭示了高围压下纤维含量大的SFRC韧性尽管有所提高，但抗压强度反而比素混凝土低现象；指出了对于高含量的钢纤维混凝土，在疲劳破坏初期应变率的硬化效应要超过材料的损伤软化作用等。在计算方法研究方面，发展了高精度的冲击波计算问题有限差分格式；开发出求解高速冲击问题的精确本构模块；研制了光滑粒子法（SPH）和有限元（FEM）的耦合算法并对飞机起降下的混凝土跑道破坏进行了模拟；同时对SPH中的自适应粒子分布算法开展了部分研究。这些计算程序可弥补现有的商业软件在一些工程应用上的不足之处。在实验研究方面，开展了静动态压-拉-剪系列测试，对本项目的一些理论分析结果和数值模拟结果进行了实验验证。该项研究丰富了工程材料的损伤本构知识，为机场跑道建设提供了技术保障，具有重要参考价值。

中文主题词：机场跑道；钢纤维混凝土；压剪复合加载；损伤本构；破坏机理

结论摘要：

英文主题词Airport runways; SFRC; Compression/shear loading; Damage constitutive model; Failure mechanism

成果综合统计