An improved peridynamic model for quasi-static and dynamic fracture and failure of reinforced concrete

钢筋混凝土结构准静态和动态破坏过程的近场动力学建模与分析

热烈祝贺博士研究生马启鹏作为第一作者在《Engineering Fracture Mechanics》发表了题为 "An improved peridynamic model for quasi-static and dynamic fracture and failure of reinforced concrete"的研究论文！

本文建立了一种近场动力学界面模型用于分析钢筋混凝土结构的破坏过程。根据钢筋混凝土粘结滑移机理，本文模型将界面力分解为化学胶结力、摩擦力和机械咬合力三个部分，并通过力等效建立模型参数与试验数据和经验模型的关系。本文模型能够根据各组分尺寸采用不用的离散组合，有效地减少了计算量，并采用了一种等效化建模肋条方法，能够在不建立实体肋条的情况下表征肋条与混凝土之间的相互作用，进一步减小计算量。通过对钢筋混凝土拉拔问题模拟分析，提出的界面模型能够准确的描述钢筋和混凝土之间的相互作用。最后，将模型应用于分析混凝土结构的冲击侵彻问题，在钢筋变形与混凝土破坏形式上与试验结果基本一致，进一步表明本文模型的适用性。

(a) 损伤

(b) 位移

图：拉拔试验中钢筋混凝土的破坏过程

(a) PD

(b) 试验结果

图：冲击速度为1283m/s时混凝土块的破坏形态

配图：马启鹏

审核：姚学昊