立方体劈裂抗拉试验数值模拟与强度计算分析

摘要：

我国现行相关规范对于立方体试件劈裂抗拉强度的计算采用的是传统圆盘劈裂抗拉强度计算公式,而未考虑试件形状和木质垫条的影响.通过ABAQUS软件对立方体试件劈裂抗拉试验开展了二维和三维数值模拟,研究了试件的应力状态以及垫条宽度的影响,并结合Griffith强度准则分析了试件的起裂点位置.结果表明,集中力作用下立方体试件劈裂面上的拉应力最大值并不是位于试件中心,而是位于加载面附近;设置木质垫条进行试验加载能够有效缓解加载面上的应力集中现象,木质垫条传递荷载的有效宽度不超过30mm;采用规范规定的宽度为15mm-20mm的木质垫条时,立方体试件不满足中心点起裂的要求.基于二维数值模拟结果,引入修正系数k对规范中的劈裂抗拉强度公式进行修正,以考虑垫条宽度对试验结果的影响.该修正公式可为立方体劈裂抗拉试验确定材料抗拉强度所用.

关键词：劈裂抗拉试验、劈裂抗拉强度、数值模拟、立方体试件、垫条

所属期刊栏目：39

分类号：TU311.4(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金51578145

在线出版日期：2023-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：17-27