[发明专利]用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法、设备及存储介质

权利要求书

1.一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，包括：

利用广义胡克定律作为基本模型来模拟聚乙烯醇纤维混凝土的非线性弹性特征；

在所述基本模型的基础上，引入损伤因子来修正所述聚乙烯醇纤维混凝土中由于聚乙烯醇纤维的掺入所产生的对混凝土引起的损伤影响、引入应变率强化因子来修正应变率影响，从而获得用以模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的本构模型；

所述本构模型的表达式为：

式中，

σ_d为聚乙烯醇纤维混凝土强化后的应力；

a为第一拟合参数；

b为第二拟合参数；

E为聚乙烯醇纤维混凝土的弹性模量；

m为控制弹性阶段曲线的形状参数；

ε₀为损伤初值；

n为第一Weibull分布参数；

F₀为第二Weibull分布参数；

ε为聚乙烯醇纤维混凝土应变；

ε_s为屈服应变。

2.根据权利要求1所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，所述算法用以模拟聚乙烯醇聚乙烯醇纤维混凝土的力学行为。

3.根据权利要求2所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，各参数的取值范围如下：

E：10⁸-10¹⁰Mpa；

m：1-3；

ε₀：0-2×10^-3；

F₀：10^-4-10^-3；

n：0.5-2。

4.一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，包括：

利用广义胡克定律作为基本模型来模拟聚乙烯醇纤维混凝土的非线性弹性特征；

在所述基本模型的基础上，引入损伤因子来修正所述聚乙烯醇纤维混凝土中由于聚乙烯醇纤维的掺入所产生的对混凝土引起的损伤影响、引入应变率强化因子来修正应变率影响，从而获得用以模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的本构模型；所述基本本构模型种的弹性系数取幂函数形式。

5.根据权利要求4所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，所述聚乙烯醇纤维混凝土的非线性弹性基本本构模型的表达式为：

σ＝Eε^m，

其中，E为名义弹性模量，m为控制弹性阶段曲线的形状参数。

6.根据权利要求4所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，所述损伤因子考虑所述聚乙烯醇纤维混凝土内所含微裂隙分布的随机性，建立统计损伤因子演化方程。

7.根据权利要求6所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，所述损伤因子演化方程采用Weibull分布的含初始损伤的损伤因子演化方程，所述损伤因子演化方程的表达式为：

式中，n为Weibull分布第一参数，F0为Weibull分布第二参数。

8.根据权利要求4所述的一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的算法，其特征在于，所述应变率强化因子根据基于试验数据分析的经验模型来确定，所述应变率强化因子的表达式为：

式中，a、b为拟合参数。

9.一种用于模拟聚乙烯醇纤维混凝土力学行为的设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。

10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。