基于网格模型的混凝土细观结构数值模拟
本文在细观层次上把混凝土看作是由粗骨料、水泥砂浆基体及二者间的界面组成的三相非均质复合材料,在此基础上来模拟混凝土的宏观力学性能。首先根据骨料级配和瓦拉文(Walaraven J.C.)公式计算得出平面数值混凝土试件中骨料颗粒的数目,然后采用蒙特卡罗方法产生骨料颗粒在试件中的随机位置,建立混凝土随机骨料模型。再将随机骨料模型投影到规则的等边三角形网格上,通过计算机实现各种单元材料参数的自动识别与赋值,在细观层次上较真实的模拟混凝土的高度非均质性,从而得到进行有限元分析所需的细观数值模型。其次,基于现有研究成果对网格模型加以改进。考虑到混凝土的初始缺陷,假设混凝土内各相组分(砂浆、骨料和界面)的抗拉强度均服从Weibull分布,从而使生成的网格模型和实际结构更为接近。再次,对全级配混凝土平面数值试件的轴向拉压破坏过程进行数值模拟,得到了试件的应力-应变全曲线,并演示了混凝土从微裂纹的萌生、扩展、贯通直到宏观裂纹出现导致破坏的全过程
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- 建材技术与应用
基于改进的网格模型,模拟了全级配数值试件在轴向受压下的力...
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- 华中科技大学
普通混凝土(坍落度≥3cm)经过一次振动成型后,由于内部粗集料界面还会存在着混凝土泌水和离析现象引起的孔隙、气泡及微小裂缝,这些会影响混凝土与粗集料、钢筋的粘结。目前在工地上使用的施工方法如液压滑模施工法、大体积混凝土施工法等方法中,可以看出在上层混凝土振动时,下层混凝土直接或间接地受到二次振动。二次振动可以改善混凝土内部的结构,并提高混凝土的强度。为了采用混凝土二次振动正确的利用方法,本文在对上述现象分析的基础上,分析了普通混凝土硬化过程中混凝土泌水和离析引起的内分层现象、对混凝土的强度和混凝土内部结构的影响,提出二次振动的可能性,研究了随着二次振动时期二次振动混凝土的强度变化特性和利用CTS-45型混凝土超声检测分析仪证明了二次振动后混凝土的内部密实度变化,并对影响二次振动效果的水泥品种、坍落度(低塑性和流动性混凝土)等影响因素进行了研究,确定了决定二次振动最佳时期的方法。结果表明,随着水泥的品种和强度等级以及水泥的凝结时间...
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