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缝端奇异边界单元和界面裂缝的应力强度因子计算 总被引:1,自引:0,他引:1
虽然不同材料的界面裂缝缝端应力情况很复杂,但是在拉剪荷载作用下,仍然存在主 导缝端奇异特性的特征参数──应力强度因子,且其主导奇异项仍为1/2,因此可以采用1/4 奇异边界单元模拟缝端的位移场和应力场。作者沿界面引用边界元,在界面裂缝周围引入1/4 奇异边界元,给出了计算异弹模界面缝复应力强度因子的计算格式,定义了界面裂缝的等效能 量释放率,探讨了界面裂缝的断裂差别指标,并应用于混凝土坝与岩石地基的界面裂缝扩展分 析中,得到一些有关坝工安全的重要提示。 相似文献
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复杂有限体的工程实践中常出现不只是椭圆形的各种形状空间裂缝,需要确定它们是否会扩展并给建筑物带来危险。文中通过Hankel变换给出单位集中位错引起弹性体中的应力位移场的基本方程,沿工程结构外边界和复杂空间裂缝表面的虚分布位错建立奇异积分方程组应满足已知边界条件。这些分布位错的解将直接得出各方向的应力强度因子及有限域的应力和位移场。以典型的椭圆裂缝作为简单数值示例来检验精度表明,该法所用计算时间较少并和理论解吻合良好。该法已用于老结构物的缺陷维修工程。 相似文献
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成层碾压混凝土结构的内部应力和位移对其设计十分重要。根据刚度矩阵法的基本原理提出了一个建立成层弹性介质二维基本解的一般方法,基于这一方法可以建立用于进行有限尺寸成层结构体应力分析的半解析数值方法。另外,用叠加法解决了在层体内部力作用点附近Fourier积分收敛性不好的问题。在对叠加法进行数值检验中,还得到了具有刚性边界的无限长条形介质在内部集中力作用下的解。 相似文献
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用随机骨料模型数值模拟混凝土材料的断裂 总被引:67,自引:0,他引:67
将混凝土看作由水泥砂浆、骨料及二者间的粘结带构成的三相复合材料;根据混凝土骨料的级配随机产生了混凝土骨料结构,将有限元网格投影到该结构上,并根据单元的位置确定单元的材料特性,用以代表混凝土的三个相结构。提出了断裂韧性与强度综合破坏准则,采用非线性有限元技术模拟了单边裂逢受拉试件从损伤到断裂破坏的全过程,为混凝土破坏机理的研究和发展、混凝土计算强度提供了新的技术路径。 相似文献
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本文导出了以单位集中不连续位移(第二类边界)产生的场为基本解的两种边界积 分方程——直接法和间接法边界积分方程,按 Hadamard主值存在,进行高阶奇异积 分并给出了二维问题的两个基本解,与通常的第一类直接法和间接法相比,第二类方法 对处理裂纹等不连续结构面较为有利。 相似文献
6.
为提高结构模型试验精度,减小通常模型基础偏小的影响,提出了调整模型基础边 界弹模的办法以“延长”模型边界,应用于某水电站拦河坝整体光弹试验后,取得了较 好的结果。 相似文献
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二维混凝土随机骨料模型研究 总被引:69,自引:0,他引:69
为研究二维混凝土随机骨料的投放算法、为混凝土宏观强度分析研究提供依据,将混凝土考虑为由粗骨料和水泥砂浆胶体构成的复合材料,确定了以面积为标度的骨料侵入判断准则和凸多边形骨料生成方式,在此基础上形成二维混凝土随机骨料投放算法。同其他方法相比,建立的"凸型"骨料随机投放算法简单,更易于推广到三维空间。最后给出了骨料随机投放的二维数值混凝土模型和一个简单的混凝土不均质特性分析实例,以说明该文算法的有效性。 相似文献
8.
柔性拱和软弱地基上的碾压混凝土拱坝 总被引:6,自引:2,他引:6
为改善软弱基础上修建碾压混凝土拱坝的结构设计 ,通过对水压和温度荷载作用下坝体的应力和位移分析 ,提出了适应软弱基础拱坝变位大但应力不恶化的“柔性拱”及简易止裂措施 ,已用于修建新疆石门子碾压混凝土拱坝。坝体设人工短缝加大拱的变位 ,可消减水压和温度作用下的拉应力集中 ;扩大拱座降低坝肩软弱岩面上的压应力和剪应力 ,拱座考虑侧约束减少拱座在水压作用下的变位 ,也增加坝肩绕渗途径 相似文献
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了解不同含湿状态下混凝土的热物性与湿物性,对研究混凝土坝在不同时期的温度控制与表面保护措施具有重要意义。论述了“常功率平面热源法”测定混凝土湿热传导与湿热扩散特性的原理和方法,对影响测试精度的各个参数进行了误差传递分析,讨论了进行加热片热容修正的必要性,使整个试验能在设计的试验精度范围内展开,避免了试验安排的盲目性。 相似文献
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利用断裂力学的概念和方法,研究水工混凝土结构中多裂纹系应力强度因子的计算,根据“释放应力”的概念和修正cauchy型奇异积分方程组,获得Fredholm积分方程组,并考虑裂纹之间,裂纹与边界间的相互作用的基础上,提出了虚拟荷载方法。最后,由所求得的应力强度因子和全场应力分析,判断出最危险裂纹扩展的位置,对带有多裂纹系的试样进行了实验,结果与计算值的吻合良好。 相似文献