Contents
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13.4 Numerical Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
13.4.1 FE Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
13.4.2 Material Model of UHPCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
13.4.3 Material Model of NSC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463
13.4.4 Material Models for Rebar and Support . . . . . . . . . . . . . . 463
13.5 Comparisons of Numerical Results with Test Data . . . . . . . . . . . . 464
13.5.1 Overpressures-Time History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464
13.5.2 Deflection-Time History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
13.5.3 Post-blast Damage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
13.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470
14 Constitutive Modelling of UHPCC Material Under Impact
and Blast Loadings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
14.2 UHPCC Material Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
14.2.1 Brief Introduction of the Original Kong-Fang
Concrete Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
14.2.2 New Tensile Damage Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480
14.2.3 Parameter Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
14.3 Single Element Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
14.3.1 Unconfined Uniaxial Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
14.3.2 Triaxial Compression Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
14.4 Experimental Validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491
14.4.1 UHPCC-FST Column Subjected to Low Speed
Impact . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
14.4.2 UHPCC-FST Column Subjected to Near
Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495
14.4.3 Reinforced UHPCC Slab Subjected to Blast
Loading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
14.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501
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13.4 Numerical Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
13.4.1 FE Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
13.4.2 Material Model of UHPCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
13.4.3 Material Model of NSC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463
13.4.4 Material Models for Rebar and Support . . . . . . . . . . . . . . 463
13.5 Comparisons of Numerical Results with Test Data . . . . . . . . . . . . 464
13.5.1 Overpressures-Time History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464
13.5.2 Deflection-Time History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
13.5.3 Post-blast Damage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
13.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470
14 Constitutive Modelling of UHPCC Material Under Impact
and Blast Loadings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
14.2 UHPCC Material Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
14.2.1 Brief Introduction of the Original Kong-Fang
Concrete Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
14.2.2 New Tensile Damage Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480
14.2.3 Parameter Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
14.3 Single Element Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
14.3.1 Unconfined Uniaxial Tests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
14.3.2 Triaxial Compression Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
14.4 Experimental Validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491
14.4.1 UHPCC-FST Column Subjected to Low Speed
Impact . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
14.4.2 UHPCC-FST Column Subjected to Near
Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495
14.4.3 Reinforced UHPCC Slab Subjected to Blast
Loading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
14.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501