应用不同计算模型的岩石/混凝土单轴抗压试验简单对比

单轴抗压试验

简介:

(1)模拟单轴抗压、抗拉试验的应力-应变曲线;

(2)SOLID185;

(3)KEYOPT(2)=1;

(4)位移加载;

(5)单位:N,m,kg,s。

637 (1).jpg

应用不同计算模型的岩石/混凝土单轴抗压试验简单对比的图2

1.无节理岩石:

(1)组合各向同性的Mohr-Coulomb屈服面(剪切破坏)和各向同性的Rankine屈服面(拉伸破坏);

(2)具有残余强度参数的理想塑性;

(3)弹性参数:E=20GPa,ν=0.2。

强度参数:

     1)初始/残余摩擦角:30°/ 20°;

     2)初始/残余内聚力:8.7 MPa / 7.0 MPa;

     3)剪胀角度:15°;

     4)初始/残余拉伸强度:3.0MPa / 2.4MPa;

     5)无节理。

计算结果如下:

1.jpg

    单轴压缩试验、Mohr-Coulomb破坏

    抗压强度:30MPa

    残余压缩强度:20MPa

2.jpg

    单轴拉伸试验、Rankine破坏

    抗拉强度:3.0MPa

    残余拉伸强度:2.4MPa

2.存在节理岩石

(1)垂直于加载方向引入一个附加节理组;

(2)节理破坏由各向异性莫尔-库伦屈服面(剪切破坏)和各向异性张力截断屈服面(拉伸破坏);

(3)节理强度参数:

①初始/残余摩擦角:25°/ 15°;

②初始/残余内聚力:1.0 MPa / 0.8 MPa;

③剪胀角度:10°;

④初始/残余拉伸强度:0.5 MPa / 0.1 MPa。

计算结果:

3.jpg

    单轴压缩试验、Mohr-Coulomb破坏-完整的岩石

    抗压强度:30MPa

    残余压缩强度:20MPa。

4.jpg

    单轴拉伸试验、拉伸断裂失效-节理

    拉伸强度:0.5MPa

    残余拉伸强度:0.1MPa

修正的DP混凝土:

(1)单轴拉伸强度:3.0 MPa;

(2)单轴抗压强度:30.0 MPa;

(3)双轴抗压强度:36.0 MPa;

(4)膨胀参数:拉伸膨胀系数:0.25;压缩膨胀系数:1.00。

1)非线性硬化,压缩中的线性软化方程参数:

Ωci=0.33

Ωcr=0.10

Κcm=0.001

拉伸线性软化方程参数:

Ωtr=0.20

Κtr=0.0005

计算结果:

5.jpg

    单轴压缩测试、Drucker-Prager cones组合破坏

    抗压强度:30MPa

    非线性硬化,线性软化-残余强度:3MPa

6.jpg

    单轴拉伸试验、拉伸强度:3.0MPa

    线性软化-残余强度:0.6MPa

2)非线性硬化,压缩中的线性软化方程:

Ωci=0.33

Ωcu=0.80

Ωcr=0.10

Κcm=0.001

Kcu=0.002

基于断裂能的拉伸指数软化方程:

Ωtr=0.10

断裂能Gf=100Nm/m2


计算结果:

7.jpg

单轴压缩测试

 抗压强度:30MPa

非线性硬化/软化残余强度:3MPa

8.jpg

单轴拉伸试验

拉伸强度:3.0MPa

指数-残余强度:0.03 MPa

断裂能:100.4 Nm/m2

一直在上班,没有时间写,其余混凝土计算模型后续补上。。。。。。



混凝土试验抗压、抗拉ANSYS

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