【摘 要】
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混凝土是一种结构复杂的复合材料,水泥砂浆与岩石骨料的界面性能极大地影响着裂纹扩展过程中开叉、偏折效应,从而影响了混凝土整体的断裂性能.该文基于界面断裂力学的原理通
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混凝土是一种结构复杂的复合材料,水泥砂浆与岩石骨料的界面性能极大地影响着裂纹扩展过程中开叉、偏折效应,从而影响了混凝土整体的断裂性能.该文基于界面断裂力学的原理通过数值方法建立了一种半无限体界面断裂模型,以评估裂纹由一种材料进入另一种材料时,裂纹扩展的两种可能路径,即裂纹穿过骨料沿原方向扩展或者裂纹绕过骨料沿界面偏转扩展.该文采用四点剪切方式对岩石试件、水泥砂浆试件、界面试件进行剪切加载,从而得到有关材料的断裂参数.将这些参数代入所建立的路径选择判定模型中,评估不同材料组成的界面的裂纹扩展方式,并通过实验对所作评估进行验证.该文利用分形几何理论揭示了混凝土试件断口所蕴涵的丰富的力学信息.通过扫描电子显微镜对四点剪切试件断口形貌观测,并运用分形理论的盒维数方法计算了断口的分形维数,系统分析了断裂能与断口分形维数之间的关系,从而建立了混凝土Ⅱ型断裂的微观形貌特征与宏观力学量联系的桥梁.
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