基于断裂力学原理的纤维砼阻裂机理分析

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2004, Vol. 23 ›› Issue (6): 43-45.

基于断裂力学原理的纤维砼阻裂机理分析

易志坚¹，杨庆国¹，李祖伟，²邓卫东，³钟宁²

1.重庆交通学院，重庆400074;2.重庆北方高速公路有限公司，重庆401147;3.重庆交通科研设计院，重庆400067

收稿日期:2004-03-01 出版日期:2004-12-15 发布日期:2015-05-18
作者简介:易志坚（1963—），男，重庆市长寿人，教授，国家百千万人才工程第一、二层次人选，国家级有突出贡献的中青年专家，从事土木、力学研究
基金资助:
国家自然科学基金(50278102)、重庆市重大科技专项(7194)和交通部西部交通建设科技项目(2003 318 814 29)资助

Use of fracture mechanics concept to interpret crack resistance behavior of fiber reinforced concrete

YI Zhi-jian¹, YANG Qing-guo¹, LI Zu-wei², DENG Wei-dong³ , ZHONG Ning²

1.Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074, China; 2. Chongqing Northern Expressway, Co., Ltd. Chongqing 401147, China; 3. Chongqing Jiaotong Research & Design Institute, Chongqing 400067, China

Received:2004-03-01 Online:2004-12-15 Published:2015-05-18

摘要/Abstract

摘要： 采用K叠加方法分析了纤维增强砼的断裂及疲劳机理。基于线弹性断裂力学原理的分析表明，在裂纹尖端越过纤维的瞬间，纤维引起的裂尖闭合力将使裂纹产生巨大的反向应力强度因子，从而从根本上阻止裂纹的进一步发展。笔者从全新角度揭示了纤维在砼中的阻裂机理，表明纤维的阻裂作用是十分显著的。

关键词: 纤维增强砼, 断裂, 应力强度因子, 裂纹

Abstract: The K-superposition method has been improved in this paper to interpret the crack arresting mechanism of fiber reinforced concrete. A simple and direct approach has been introduced based on the Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM). The behavior of fibers in the process of crack arresting has been revealed fundamentally. It has been shown that the stress intensity factor due to the fiber is extremely great at the moment the crack just strides cross the crack, which greatly reduces the total a

Key words: fiber reinforced concrete, fracture, stress intensity factor, crack

中图分类号:

易志坚，杨庆国，李祖伟，邓卫东，钟宁. 基于断裂力学原理的纤维砼阻裂机理分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2004, 23(6): 43-45.

YI Zhi-jian, YANG Qing-guo, LI Zu-wei, DENG Wei-dong , ZHONG Ning. Use of fracture mechanics concept to interpret crack resistance behavior of fiber reinforced concrete[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2004, 23(6): 43-45.

[1]	孔令云1，邹胜楠1，黄麟钬2，吴海鹰3，余苗1，杨博1. 复合式路面疲劳裂纹扩展数值模拟研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2021, 40(04): 91-97.
[2]	朱洪洲1,2，袁海2，刘玉峰2，范世平3，丁勇杰2. SBS改性沥青混合料宏观裂缝微波自愈合研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(08): 84-89.
[3]	郑丹，刘莉. 含水量对混凝土非线性超声特性影响的试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2019, 38(07): 72-77.
[4]	高嫄嫄1,2，王维玉2，赵庆新1. 基于解析方法的半刚性基层沥青路面裂缝反射问题研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2018, 37(12): 49-54.
[5]	渠昱1，2，曾勇1，2，顾安邦1，2，杜柏松1，2. XFEM及其在正交异性钢桥面板疲劳裂纹扩展中的应用[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2018, 37(04): 21-27.
[6]	吉伯海，谢曙辉，傅中秋，姚悦. 钢箱梁角焊缝表面裂纹应力特征及影响因素分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2017, 36(9): 1-5.
[7]	张志敏，高文华，马向前. 基于能量平衡原理的水力劈裂能量耗散研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2017, 36(8): 54-57.
[8]	赵程,刘丰铭,杨磊，田加深. 岩石单裂纹扩展及损伤演化规律的数值模拟研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2016, 35(5): 22-27.
[9]	曹世豪，李煦，文良华，江晓禹. 基于ANSYS的轮轨接触疲劳分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2015, 34(4): 171-175.
[10]	朱广富，徐兵. 不含预设裂缝的钢筋混凝土梁的数值仿真[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(6): 9-12.
[11]	刘锋，陈得良. FRP加固具单裂纹RC梁疲劳分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(6): 13-17.
[12]	袁周致远，吉伯海，傅中秋，刘荣，程苗. 基于电阻法的钢桥疲劳裂纹检测方法研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(3): 27-31.
[13]	程苗，吉伯海，傅中秋，沈丹雯，朱伟. 钢箱梁疲劳裂纹安全性等级评价方法[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(增1): 772-775.
[14]	卫星，李俊，姜苏，邵珂夫，廖平. 铁路正交异性桥面上承钢桁梁典型病害分析及加固方法研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(增1): 788-791.
[15]	袁鹏,赵明阶,汪魁,强跃. 基于断裂理论的深埋围岩洞室水力劈裂机理研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(6): 1190-1194.