文献类型：学位论文

中文题名：Experimental and Explicit Fe Simulation Study on Size Effect of Shear Strength of Plain Recycled Concrete Beams

作者：Niyonzima Emery[1];

机构：[1]绍兴文理学院;

导师：王伟;绍兴文理学院

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：无腹筋混凝土梁;再生混凝土;抗剪强度;尺寸效应;有限元;显式算法

中文摘要：随着越来越多的旧有建筑的拆除,废弃混凝土材料越来越多。随着建筑材料循环利用意识的增强,越来越多的建筑工程领域的研究者关注再生混凝土构件的研究。在建筑结构中,梁是一种十分常见的构件,而梁的抗剪强度是一种基本力学性能指标,但其具有尺寸效应。对此效应的深入研究,有利于构造再生混凝土梁的抗剪承载力公式。本文针对粗骨料替代率为100%的无腹筋再生混凝土梁,通过试验及有限元仿真,研究其抗剪强度的尺寸效应。本文完成了6根不同尺寸的再生混凝土梁的静力试验,其中四根梁的剪跨比为2.45,两根梁的剪跨比为2.00;另外试验中,也开展了裂缝记录、挠度记录和应变测量工作。首先,裂缝发展规律、挠度变化规律和应变变化规律,与一般混凝土梁的情况是相似的。其次,抗剪强度呈现了明显的尺寸效应,其具有随梁高度增加而递减的规律。本文完成了上述6根试验梁的有限元仿真。仿真时,混凝土采用实体单元,钢筋采用桁架单元;混凝土采用损伤塑性本构模型,钢筋采用弹性本构模型;为了避免混凝土开裂或压碎而导致隐式算法的不收敛,求解算法采用显式算法,以此捕捉荷载峰值点。仿真结果与试验结果是较为吻合的。总之,通过上述研究工作,明确了无腹筋再生混凝土梁的抗剪强度具有尺寸效应,3D显式有限元法能较好地模拟抗剪强度的尺寸效应。