地震下钢纤维页岩陶粒混凝土动态抗压强度数值模拟分析

作     者：郭金龙 代学灵 肖三霞 陈峰 林键辉 张平平 GUO Jinlong;DAI Xueling;XIAO Sanxia;CHEN Feng;LIN Jianhui;ZHANG Pingping

作者机构：福建江夏学院工程学院福州350108 华辉建工集团有限公司福州350800 福建卓越鸿昌环保智能装备股份有限公司福建泉州362300 

出 版 物：《华南地震》 (South China Journal of Seismology)

年 卷 期：2020年第40卷第4期

页      面：119-126页

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：福建省自然科学基金(2019J01885) 福建省高校杰出青年科研人才培育计划(2018闽教科2018-47号) 福建江夏学院国家基金培育项目(JXZ2019003) 

主　　题：钢纤维掺量 连续盖帽本构模型 数值模拟 动态抗压强度 动力放大系数 

摘      要：利用连续盖帽(CSCM)本构模型,对钢纤维页岩陶粒混凝土的分离式霍普金斯压杆(SHPB)试验进行数值模拟,对其动态抗压强度进行分析。以材料的钢纤维掺量为基本参数,考虑钢纤维掺量的影响建立材料动态抗压强度计算公式,并依此对已有的CSCM本构模型中的应变率效应部分进行修正,使之适用于钢纤维页岩陶粒混凝土材料,同时运用有限元程序LS-DYNA,采用修正后的CSCM本构模型,对钢纤维页岩陶粒混凝土SHPB试验进行模拟。模拟结果验证了该本构模型的合理性,钢纤维页岩陶粒混凝土材料的动态抗压强度可表示为与钢纤维掺量相关的表达式,在应变率低于80/s的中低速率范围内,随着钢纤维掺量的增大,各应变率下钢纤维页岩陶粒混凝土动态抗压强度均有所提高,模拟结果还显示相较不考虑应变率效应的CSCM模型,考虑应变率效应修正后的CSCM模型能更精确地模拟钢纤维页岩陶粒混凝土材料的动态抗压强度。