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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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钢筋超高韧性水泥基复合材料梁正截面破坏的仿真分析
Simulation Analysis on Failure Processes of Normal Section for Reinforced Engineered Cementitious Compositites Beam
2015年第9期
钢筋 ECC梁;仿真分析;承载能力;延性
Reinforced ECC beam; Simulation analysis; Bearing capacity; Ductility
2015年第9期
1000-4637(2015)09-64-04
国家自然科学基金项目(51108151);河北省自然科学基金项目(E2012202097);江苏省土木工程材料重点试验室开放基金资助项目;国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2009CB623203)
高淑玲1,2,吴耀泉1
1.河北工业大学土木工程学院,天津 300401; 2.河北省土木工程技术研究中心,天津 300401

高淑玲1,2,吴耀泉1

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摘 要:超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,简称ECC)具有较高的拉伸应变和抵抗开裂的能力,用其取代混凝土可以提高结构的延性和抗裂性能。基于ANSYS平台数值模拟了钢筋超高韧性水泥基复合材料梁和钢筋混凝土梁的正截面破坏过程,比较了两者模拟结果,研究了钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的弯曲性能。结果表明,钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的正截面破坏过程与钢筋混凝土梁相似,承载力和抵抗开裂的能力有所提高。 Abstract: Engineered cementitious composites(ECC) has high tensile strain capacity and crack resistance performance, ductility of structure and crack resisting ability are improved by ECC replaced concrete. Based on ANSYS platform, numerical simulation results for failure processes of normal section which are between reinforced engineered cementitious composites beam and reinforced concrete beam are compared, the flexural behaviors of reinforced engineered cementitious composites beam are studied. The results show that beam failure process of reinforced engineered cementitious composites beam are similar with reinforced concrete beam, bearing capacity and ductility of reinforced engineered cementitious composites beam are better than reinforced concrete beam.
英文名 : Simulation Analysis on Failure Processes of Normal Section for Reinforced Engineered Cementitious Compositites Beam
刊期 : 2015年第9期
关键词 : 钢筋 ECC梁;仿真分析;承载能力;延性
Key words : Reinforced ECC beam; Simulation analysis; Bearing capacity; Ductility
刊期 : 2015年第9期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2015)09-64-04
基金项目 : 国家自然科学基金项目(51108151);河北省自然科学基金项目(E2012202097);江苏省土木工程材料重点试验室开放基金资助项目;国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2009CB623203)
作者 : 高淑玲1,2,吴耀泉1
单位 : 1.河北工业大学土木工程学院,天津 300401; 2.河北省土木工程技术研究中心,天津 300401

高淑玲1,2,吴耀泉1

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,简称ECC)具有较高的拉伸应变和抵抗开裂的能力,用其取代混凝土可以提高结构的延性和抗裂性能。基于ANSYS平台数值模拟了钢筋超高韧性水泥基复合材料梁和钢筋混凝土梁的正截面破坏过程,比较了两者模拟结果,研究了钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的弯曲性能。结果表明,钢筋超高韧性水泥基复合材料梁的正截面破坏过程与钢筋混凝土梁相似,承载力和抵抗开裂的能力有所提高。 

Abstract: Engineered cementitious composites(ECC) has high tensile strain capacity and crack resistance performance, ductility of structure and crack resisting ability are improved by ECC replaced concrete. Based on ANSYS platform, numerical simulation results for failure processes of normal section which are between reinforced engineered cementitious composites beam and reinforced concrete beam are compared, the flexural behaviors of reinforced engineered cementitious composites beam are studied. The results show that beam failure process of reinforced engineered cementitious composites beam are similar with reinforced concrete beam, bearing capacity and ductility of reinforced engineered cementitious composites beam are better than reinforced concrete beam.

关键词:
钢筋ECC梁;仿真分析;承载能力;延性
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(1)从整体上看,钢筋ECC梁的正截面破坏过程与钢筋混凝土梁基本相似,也是分为未裂阶段,混凝土开裂后到钢筋屈服的裂缝阶段和钢筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段。
(2)ECC材料优异的抗裂能力使得钢筋ECC梁的起裂荷载要高出钢筋混凝土梁。
(3)在模拟的过程中发现,钢筋ECC梁中钢筋因为ECC抗拉性能良好,在梁下半部分受拉区参与了工作,使钢筋屈服时间点要略晚于钢筋混凝土梁,最后钢筋屈服荷载有所提升。
(4)由于ECC材料有较高的受压延性和抗压能力,故钢筋ECC梁最后的峰值应力和应变都比普通混凝土梁高一些。
(5)钢筋ECC梁正截面破坏的挠度较钢筋混凝土梁提高较大,一定程度上反映了ECC有良好的非线性变形能力。
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