郑颖人 河海大学 岩土类材料(含混凝土)剪切强度与应变理论研究 2015.3.20.pptVIP

表混凝土双向受压时的抗压强度应力比莫尔库仑等强度三剪能量Kupfer变强度三剪能量-1/01111-1/-1111.161.16-1/-0.2511.23（max）1.20-1/-0.4011.241.23（max）-1/-0.5211.141.25（max）1.23（max）各交点在同一直线上,按比例关系可得依据计算,k只适用于（1≥k≥0.25）,k＜0.25时,反而缩小；k=0时,强度包络线为莫尔-库伦包络线。四、抗压强度与抗剪强度的数值模拟应用有限元极限分析法中的超载法和有限差分软件FLAC3D对四种不同尺寸和形状的混凝土试件进行了数值模拟。方案一:模型按《混凝土结构设计规范》（GB50010—2011）混凝土立方体试件模拟，其尺寸为150mm×150mm×150mm,计算模型如下图所示。围岩类别弹模E/GPa泊松比ν/1重度ρ/kN.m-3黏聚力C/MPa摩擦角/度C2528.00.225003.261.3C3030.00.225003.961.8C3531.50.225004.562.2C4032.50.225005.162.5混凝土物理力学参数参数数值计算模型σc=25.01σc=25.02(破坏)收敛时位移时程曲线不收敛时位移时程曲线计算时不断调整施加荷载的大小,将模型达到极限破坏状态时的荷载值定为混凝土抗压强度。破坏准则采用计算到不收敛定为破坏。混凝土强度等级抗压强度计算值(MPa)抗压强度的名义测试值（MPa）抗压强度计算值与名义测试值误差（%）C2525.0125.000.04C3031.0530.003.50C3536.3635.003.89C4041.6840.004.20方案一抗压强度名义测试值与计算值对比混凝土强度等级抗压强度计算值(MPa)抗压强度的名义测试值（MPa）抗压强度计算值与名义测试值误差（%）C2524.9825.000.08C3031.0230.003.40C3536.3335.003.80C4041.6640.004.15方案二模型尺寸1500mm×1500mm×1500mm混凝土强度等级抗压强度计算值(MPa)抗压强度的名义测试值（MPa）抗压强度计算值与名义测试值误差（%）C2525.0125.000.04C3031.0530.003.50C3536.3635.003.89C4041.6840.004.20方案三模型尺寸直径150mm,圆柱高300mm混凝土强度等级抗压强度计算值(MPa)抗压强度的名义测试值（MPa）抗压强度计算值与名义测试值误差（%）C2525.0125.000.04C3031.0530.003.50C3536.3635.003.88C4041.6740.004.17方案四模型尺寸直径150mm,圆柱高150mm均匀材料抗压强度与尺寸和形状无关,而实际试件有一定尺寸效应。五、应用理论计算与数值分析共同验证混凝土抗剪强度混凝土强度等级（即试验值）Cφ极限荷载理论解与数值解理论解数值解C202.660.0920.0320.030.0000C253.261.325.0225.010.0278C303.961.831.0531.050.0100C354.562.236.3736.360.0201C405.162.541.6841.680.0095C455.662.746.1246.130.0236C506.162.950.6250.610.0237C556.663.155.1955.190.0074C607.263.360.6860.670.0160混凝土等级抗压强度σ1抗剪强度τ黏聚力C摩擦力σtanφ计算方法理论数值理论数值理论数值贡献率理论数值贡献率C2020.0