【摘 要】
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本文概括介绍了双材料界面断裂力学现有的理论分析模型和试验模型,重点介绍了三种由经典到精确的梁模型:基于经典梁理论的刚性节点模型、基于剪切变形梁理论的半刚性节点模型
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本文概括介绍了双材料界面断裂力学现有的理论分析模型和试验模型,重点介绍了三种由经典到精确的梁模型:基于经典梁理论的刚性节点模型、基于剪切变形梁理论的半刚性节点模型、基于界面变形梁理论的柔性节点模型,并将由三种理论模型分析得到的裂尖应力场和位移场的解析解与有限元分析得到的数值解进行对比。进一步提出了一种适用于评价GFRP-混凝土界面断裂性能的理论分析模型,并结合非对称端部缺口挠曲试件的四点弯曲试验(4ENF),测得了该类界面在II型模态荷载控制下的断裂韧度。该模型考虑了试件各子梁中的横向剪切变形对能量释放率的影响,引入剪切变形梁理论对界面断裂过程进行模拟。同时由于混凝土在受剪及受拉区域容易发生破坏,故试件设计过程中引入钢筋进行加强,有效减少了实验数据的离散性。本文方法能够有效测定II型模态荷载控制下复合材料-混凝土界面的断裂韧度,评价复合材料增强混凝土结构的界面断裂性能,预测界面的起裂、裂纹扩展和失效容差。
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