混凝土力学性质的细观数值研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qiuyu19860916
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混凝土材料在土木工程中应用广泛,其力学性能是结构设计及工程数值仿真的基础。因此,在混凝土材料力学性能方面不断地进行全面而深入的探宄具有重要的科学和工程意义。  混凝土材料属于多相复合材料,其宏观力学性能与材料内部细观结构密切相关,因此需要从细观层次来探究其宏观力学性质。本文从细观角度出发,研究了几类特定条件下混凝土材料的压缩和拉伸力学行为。具体来说,论文的工作分为以下几部分:  1.骨料分布形式对力学性能影响方面  假定混凝土是由骨料颗粒、砂浆基质及两者之间的过渡区界面组成的三相复合材料,建立了可以考虑不同骨料分布形式的混凝土细观力学分析模型与方法,分别以单轴压缩和单轴动态拉伸为例,分析了不同骨料分布形式下混凝土动态拉伸强度、压缩强度及受压应力-应变全曲线软化段的随机离散性,并揭示了其统计规律。  2.端部摩擦效应方面  建立了包含骨料、砂浆及界面过渡区的混凝土细观力学分析模型,并在模型上下两端分别设置了可以考虑不同端部摩擦条件的刚性垫块,数值研究了中低应变率下不同端部摩擦条件下混凝土的受压力学行为,揭示了动态压缩强度随端部摩擦条件的变化规律,同时考察了端部摩擦效应对混凝土动态压缩强度提高(CDIF)的影响。  3.拉伸尺寸效应方面  通过对5组不同尺寸混凝土试块数值模型的拉伸模拟,比较了本文混凝土拉伸强度尺寸效应与Ba(z)ant尺寸效应律,分析了在单轴拉伸荷载作用下双边缺口试块缺口间横截面上应力分布规律。  4.孔隙率对力学性能影响方面  假定水泥砂浆是由闭口孔和无孔基质组成的两相复合材料,建立了孔隙率介于0~75%的水泥砂浆三维力学分析模型,研究了孔隙率对压缩/拉伸力学行为的影响,并分别提出了孔隙率-压缩强度、孔隙率-拉伸强度、孔隙率-压/拉强度之比及孔隙率-有效弹性模量等关系预测模型。
其他文献
中国建筑企业从计划经济体制转变为市场经济体制,实行建筑工程招标投标制已有近二十年的历史.建筑工程招标投标制作为工程建设项目的一种科学管理模式,已经发展成为国际惯例.
节理岩体作为工程岩体在水利水电、隧道、边坡等岩石工程中广泛出露,在岩石材料非均质性以及节理系统非连续性、成组性和随机性等天然属性的影响下,表现出复杂的空间各向异性变
该文以结构稳定理论和非线性有限元为基础,采用ANSYS程序,有计划地对208例单层球面网壳结构进行了非线性荷载-位移全过程分析,并为每一例结构画出了迭代结束时位移最大结点的
该文在系统功能分析的基础上,对建筑集成化系统的体系结构作了较详细的描述,重点放在如何利用现有的IT实现系统预定功能,为建筑集成化系统的开发奠定基础.论文从分析传统CAx
一、研究意义与研究内容  残积土是母岩风化就地堆积的产物,由于母岩差异性和各种地质风化作用,使得残积土具有很强的区域性,致使该类土的工程性质及力学行为具有很大的不同。
该论文涉及了钢筋混凝土框架结构非线性有限元分析中所遇到的主要问题外,还对分段变刚度杆单元的割线单元刚度的实现、某截面出铰后的相应修正措施、非线性分析迭代完成的标
该文归纳了结构弹塑性地震反应理论,并推导了空间梁单元的弹塑性矩阵.采用理想弹塑性模型,通过结构非线性分析程序,对双层和单层柱面网壳进行了地震作用下的弹塑性进程分析.
冻结施工中的地下水流问题是一个难以处理的关键性问题,目前工程设计还仅取决于经验.该论文首次运用数值模拟计算的方法对冻结施工中的渗流问题进行了多方面研究.该论文对冻
该论文在调查研究的基础上,发现目前的混凝土配合比设计仍沿用传统的设计方法,使用手工计算,混凝土的质量控制方法还不够完善,缺乏对生产全过程的有效监督.论文在研究分析调
该文首先对工程中各类建筑产生倾斜的原因、机理以及各种纠偏方法的特点、局限性等进行了评述,重点介绍了地基应力解除法纠偏技术的基本原理、施工工艺及近年来所取得的成果.