金属网增强混凝土抗冲击性能的试验研究与数值模拟

来源期刊：材料导报2020年第20期

论文作者：陈首 石少卿 何秋霖 李季

文章页码：20046 - 20052

关键词：金属网增强混凝土;分离式霍普金森压杆;应变率;抗冲击;

摘    要：本研究对素混凝土和金属网增强混凝土进行了分离式霍普金森压杆（SHPB）冲击试验,发现在素混凝土中加入金属网可以改善和提高其抗冲击性能。此外,设置不同工况分析应变率及金属网参数的变化对试件动态力学性能的影响,结果表明:素混凝土和金属网增强混凝土均表现出应变率强化效应;适当提高金属网的体积分数可以进一步增强试件的抗冲击性能。在本次试验中,当金属网丝径取2 mm、孔径取12 mm、层数取2层时,试件的峰值应力较大、抗冲击性能较好,其在0.30 MPa、0.45 MPa和0.55 MPa加载气压下的峰值应力较相同条件下的素混凝土试件分别提高了61.2%、55.2%和49.7%。最后,借助有限元分析软件LS-DYNA对该试验进行了数值模拟,观察了试件破坏的全过程,分析了应力波的传播规律,为金属网增强混凝土材料在防护工程中的推广应用提供技术参考。