曾向荣，张亚芳，刘 浩，刘 丰，蔡北海

(1.广州大学土木工程学院，广东广州510006;2.合乐中国有限公司，中国香港)

水泥、混凝土等材料以其优良的抗压性能被广泛应用于土木工程中各个领域。但水泥、混凝土等材料抗拉性能和抗裂性能差及脆性大［1］。通过加入不同种类纤维能有效改善水泥及混凝土材料工作性能。目前应用较为广泛的是钢纤维增强混凝土［2－3］。水泥在水化过程中与钢纤维发生一系列物理和化学反应，并在混凝土与钢纤维间形成与混凝土基及钢纤维力学性能不同的新相，即所谓的界面相。界面是复合材料的重要组成部分，它起到桥联作用。直至目前，国内外学者对界面力学性能的研究手段主要有两个:物理实验［4－7］以及数值模拟试验。由于界面层尺度小，以目前实验手段难以有效直观测定和观察纤维拔出过程中界面层的各力学参数及材料内部裂纹演化。不少学者通过通用有限元软件对单丝拉拔过程进行数值模拟计算，并获得了一些有意义的结果［8－10］。

目前单丝拉拔数值试验大部分是基于材料均匀假设，同时纤维从基体拔出过程中裂纹萌生、扩展及破坏过程没有涉及。在有限元分析中，引入材料非均匀性假设更具有普遍性。在复合材料中界面相是客观存在的。在考虑材料及界面非均匀性上，已有学者进行了相关研究并取得了一定成果［11－13］。本文利用RFPA2D软件，从细观力学及材料非均匀性的角度，模拟了界面非均匀性对单丝拉拔构件力学性能的影响，并对单丝拉拔构件的韧性及裂纹演化进行了详细分析。……