摘要：纤维增强混凝土作为一种高性能多相复合材料,目前在我国建筑工程领域得到广泛应用。在实际工程中,纤维混凝...纤维增强混凝土作为一种高性能多相复合材料,目前在我国建筑工程领域得到广泛应用。在实际工程中,纤维混凝土结构除承受变化缓慢的准静态荷载外,还不可避免地承受着地震、爆炸、外部冲击等动态荷载作用。由于纤维增强混凝土结构成分复杂,造成其力学性能降低的影响因素众多。界面作为纤维增强混凝土极为重要的微结构,是纤维与混凝土基体间应力传递的桥梁,同时也是材料构件首先产生破坏的区域,界面性能很大程度上影响着材料的整体宏观性能和损伤机理。所以研究动荷载下纤维混凝土的损伤机理及界面力学行为具有重要意义。纤维混凝土的静力力学性能本身就很复杂,而考虑动态荷载作用时,其应力场分布、应变变形及破裂过程更为复杂,同时由于界面尺寸极其微小,对界面结构及其力学性质表征存在极大难度,导致目前探讨动荷载下纤维混凝土界面力学行为的研究成果并不多见。本文针对纤维混凝土动态破坏的复杂性问题,采用RFPA2D-Dynamic（Realistic Failure Process Analysis）动态分析软件,考虑混凝土材料的细观非均匀性,同时考虑了拉拔过程中纤维间存在强耦合效应,建立了由水泥砂浆、骨料、钢纤维以及界面组成的混凝土双丝拉拔细观动态数值模型,模拟了动荷载下混凝土双丝拉拔试件由微裂纹萌生、扩展、贯通直至试件失稳破坏的全过程。从细观层次上分析了混凝土双丝拉拔试件的动态破坏机制、界面力学行为、声发射行为等。本文主要研究内容如下:（1）以加载峰值及加载速率为变量,建立了界面控制下的双丝拉拔混凝土动态数值模型,研究了动荷载作用下加载峰值和加载速率变化对混凝土双丝拉拔性能的影响。研究表明:混凝土双丝拉拔试件动态破坏模式具有加载峰值及加载速率相关性。加载峰值及加载速率对拉拔试件界面裂纹扩展和界面剪应力传递影响较大,随着加载峰值及加载速率的越大,界面裂纹扩展速率越快,界面剪应力传递速率增加。加载峰值和加载速率对拉拔试件产生的声发射峰值大小有所区别。（2）以纤维间距为变量,建立了界面控制下的双丝拉拔混凝土动态数值模型,研究了动荷载作用下间距变化对混凝土双丝拉拔性能的影响。研究表明:双丝间距变化对拉拔试件的破坏模式影响显著。峰值荷载及相对韧度随双丝间距的增加呈现先升后降的趋势,间距较小或较大时,峰值荷载及韧性相对减小,试件呈现更明显的脆性破坏。（3）以基体强度为变量,分别建立了界面控制下的混凝土与水泥砂浆双丝拉拔动态数值模型,研究了动荷载作用下基体强度变化对混凝土及水泥砂浆双丝拉拔性能的影响。研究表明:基体强度对双丝拉拔试件的破坏模式影响较大,随着基体强度的增大,拉拔试件破坏模式由双丝与双丝间的基体共同拔出破坏转变为双丝各自拔出破坏。骨料对应力波的传播及试件的破坏模式影响显著,水泥砂浆基体（不含骨料）出现的裂纹较多,试件损伤程度大于混凝土基体（含骨料）。更多还原显示全部
