用3D离散元实现Ⅰ/Ⅱ型拉剪混合断裂的模拟

• 作者: 侯艳丽 周元德 张楚汉
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 混凝土开裂 变形体离散元 旋转裂缝模型 分离裂缝模型 仿真
• 年，卷（期）: 2007,（3）
• 所属期刊栏目: 基本方法
• 页码范围: 1-7
• 页数: 7页
• 分类号: TV313
• 字数: 6236字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-4750.2007.03.001

摘要

将变形体离散元分别与弥散式旋转裂缝模型和分离式裂缝模型耦合起来,采用上述两种非线性断裂力学模型分析了混凝土、岩石等准脆性材料的Ⅰ/Ⅱ型拉剪混合模式的开裂行为,以实现从连续介质到非连续介质转化的数值模拟.基于变形体离散元方法的界面接触本构关系提出了混凝土Ⅰ/Ⅱ混合型开裂的拉剪分区开裂准则;基于缝面法向开度增大对刚度强度的逐渐折减实现了界面裂缝扩展的模拟.作为数值验证,通过单边切口非对称三点弯梁试验的数值计算与试验结果对比,表明两种断裂力学模型均能够合理预测裂缝的起裂和扩展,在混合形式的荷载条件下,裂缝通常以Ⅰ/Ⅱ型拉剪混合模式起裂,而后以Ⅰ型为控制方式稳定扩展.文末指出,基于离散单元法的分离裂缝模型能够实现系统在外载作用下破坏全过程仿真.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张楚汉	清华大学水利水电工程系	115	1974	26.0	38.0
2	周元德	清华大学水利水电工程系	20	298	11.0	17.0
3	侯艳丽	清华大学水利水电工程系	9	171	7.0	9.0