鋼筋和混凝土粘結(jié)界面滑移性能分析.pdf

1、鋼筋混凝土材料由混凝土、鋼筋和兩者之間的粘結(jié)界面組成，鋼筋混凝土的細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征及材料性能決定了其宏觀表現(xiàn)。分析鋼筋和混凝土之間粘結(jié)界面的材料特性和結(jié)構(gòu)特征，對(duì)了解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)服役過程中的粘結(jié)失效原理具有重要的指導(dǎo)意義。此外，作為混凝土的重要組成成分，由細(xì)骨料、水泥凈漿構(gòu)成的水泥砂漿中含有大量的初始缺陷。分析細(xì)觀結(jié)構(gòu)對(duì)水泥砂漿宏觀性能的影響，有利于水泥砂漿性能的改進(jìn)及新型混凝土材料的研發(fā)。
　　文中分別建立了水泥砂漿多相模型和鋼筋

2、混凝土三相模型，分析討論了細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征對(duì)水泥砂漿和鋼筋混凝土宏觀行為的影響，為鋼筋混凝土耐久性分析奠定了基礎(chǔ)。本文的主要工作及成果有:
　　建立了水泥砂漿多相模型，相對(duì)于傳統(tǒng)模型，該模型能夠?qū)⑺嗌皾{在拌制過程中引入的氣泡以初始缺陷的形式體現(xiàn)在該模型當(dāng)中，并控制孔洞的含量及其分布，可以有效的分析水泥凈漿強(qiáng)度和初始缺陷在水泥砂漿軸向拉伸過程中對(duì)水泥砂漿宏觀性能的影響。
　　編寫了以面積為控制條件的圓形骨料及圓形孔洞隨機(jī)投放程序

3、。該程序可以準(zhǔn)確的控制孔隙率和細(xì)骨料含量，避免手動(dòng)投放骨料和缺陷孔洞的繁瑣過程，大幅提高模型的建立效率。結(jié)合商用有限元軟件，編寫了一套水泥砂漿多相模型分析一體化的程序，有效的降低了模型建立和數(shù)據(jù)結(jié)果提取分析的時(shí)間，為數(shù)值模擬的大批量計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。
　　建立了鋼筋混凝土三相模型。該模型根據(jù)實(shí)際觀測(cè)結(jié)果，將鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)界面定義為一層具有一定幾何尺寸和實(shí)際材料特性的第三相材料。在分析鋼筋混凝土粘結(jié)失效原理過程中，相比將滑移本