高压水射流破除钢筋混凝土力学机制研究

作者：王梦瑾; 刘佳亮^*; 张娣

来源：混凝土, 2020, (12): 127-137.

• 高压水射流
• 钢筋混凝土
• SPH-FEM
• 损伤

为研究高压水射流破除钢筋混凝土力学机制,本文基于SPH(Smooth Particle Hydrodynamics)-FEM(Finite Element Method)耦合算法方法建立了高压水射流冲击钢筋混凝土数值模型。研究表明:液固初始接触时,水锤效应导致液固接触边界出现断裂,剪应力促使裂纹向射流轴向演化。冲击过程中,首先受拉钢筋上部靠边缘侧混凝土拉伸失效,其次混凝土内部产生条状交叉裂纹,然后箍筋、受拉钢筋与混凝土的上连接处混凝土出现损伤,最后箍筋、受拉钢筋与混凝土的下连接处混凝土出现损伤。整个过程中,轴线处钢筋拉伸应力几乎为0,失效混凝土下部的钢筋所受拉伸应力增大到峰值后不断减小并趋于0。研究结果对于高压水射流破除钢筋混凝土可提供理论支撑。

• 单位
  土木工程学院; 重庆交通大学