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作者
张庆贺陈晨方致远
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单位
安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽理工大学土木建筑学院
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摘要
为了探究不同层理面强度下3D打印混凝土的破坏过程及其对裂纹扩展情况，利用ABAQUS有限元分析软件，采用全局嵌入零厚度的cohesive单元的方法，研究在三点弯曲条件下层理面强度对3D打印混凝土裂纹扩展的影响。研究结果表明：层理面的存在影响了裂纹的扩展方向及过程。当层理面强度越弱时，会在层理面处出先起裂，产生沿层理面方向的横向裂纹，横向裂纹扩展会抑制纵向应力的传播，导致预制裂纹的尖端出现应力集中。由于裂纹不仅需要沿纵向延伸，还需要沿着层理面方向延伸，因此层间粘结越薄弱，所需要的荷载也越大。裂纹穿过层理面的穿层破裂主要是拉张破坏，沿层理面的顺层破坏为拉剪混合型破坏。层理面的存在会让裂纹断续延伸呈现不规则的扩展，揭示了层理面强度对裂纹扩展过程的影响。
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关键词
3D打印混凝土数值模拟三点弯曲梁层理面强度破裂类型
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基金项目(Foundation)
国家重点研发计划基金资助项目(2019YFC1904304)；
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文章目录
1 数值模拟试验
1.1 考虑损伤的黏聚单元
1.2 cohesive单元的嵌入
1.3 声发射模拟原理
1.4 数值模拟模型
2 模拟结果与讨论
2.1 水平应力云图
2.2 位移载荷曲线图
2.3 裂纹扩展图及破裂定位图
4 结论与展望
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引用格式
张庆贺,陈晨,方致远.层间强度对三维打印混凝土裂纹扩展的影响[J].安徽理工大学学报(自然科学版),2022,42(02):59-65.
安徽理工大学学报（自然科学版） 
2022年第02期 
