混凝土材料与结构破坏过程模拟分析
本文关键词: 混凝土材料 混凝土结构 破坏过程 离散单元法 数值模拟 出处:《工程力学》2015年11期 论文类型:期刊论文
【摘要】:采用离散单元法对混凝土材料和混凝土结构破坏机理进行分析。在细观尺度上将混凝土材料视为由粗骨料、水泥砂浆及界面过渡区三相组成,建立了混凝土材料的离散元模型;在宏观尺度上将混凝土视为均质材料建立了混凝土结构离散单元模型。计算分析结果表明:细观尺度上的二维离散单元模型可以用来很好地模拟混凝土材料的单轴受力破坏过程,但不能很好地模拟复合受力状态下的混凝土材料的破坏;宏观尺度上的离散单元模型可以很好地模拟钢筋混凝土构件的破坏过程,但模拟结果对单元的形状有较大的依赖性;宏观尺度上的离散单元模型可以很好地模拟结构的倒塌过程,但计算效率有待提高。
[Abstract]:The failure mechanism of concrete material and concrete structure is analyzed by discrete element method. The concrete material is regarded as composed of coarse aggregate, cement mortar and interfacial transition zone at meso scale, and the discrete element model of concrete material is established. The discrete element model of concrete structure is established by taking concrete as homogeneous material at macro scale. The results of calculation and analysis show that the two-dimensional discrete element model on mesoscale scale can be used to simulate the single concrete material well. Axial failure process, However, the failure of concrete materials under composite stress can not be well simulated, and the discrete element model on macroscopic scale can well simulate the failure process of reinforced concrete members, but the simulation results have a great dependence on the shape of the elements. The discrete element model on macro scale can well simulate the collapse process of structures, but the computational efficiency needs to be improved.
【作者单位】: 同济大学建筑工程系;
【基金】:国家自然科学基金项目(90715004,50978191)
【分类号】:TU528;TU37
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 宣纲,顾祥林,吕西林;强震作用下混凝土框架结构倒塌过程的数值分析[J];地震工程与工程振动;2003年06期
2 顾祥林;黄庆华;吴周Pr;;钢筋混凝土柱考虑损伤累积的反复荷载-位移关系分析[J];地震工程与工程振动;2006年04期
3 顾祥林;黄庆华;汪小林;林峰;彭斌;;地震中钢筋混凝土框架结构倒塌反应的试验研究与数值仿真[J];土木工程学报;2012年09期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 张德海,朱浮声,邢纪波;梁-颗粒模型在混凝土侵彻问题中的应用[J];爆炸与冲击;2005年01期
2 于庆磊;杨天鸿;刘洪磊;唐春安;;中低围压花岗岩细观破坏机制的数值模拟[J];东北大学学报(自然科学版);2009年07期
3 王强;吕西林;;框架结构在地震作用下倒塌的离散单元法仿真分析[J];地震工程与工程振动;2006年06期
4 吴波;陈展图;;抗倒塌柱顶部分滑移钢筋混凝土框架结构的初步研究[J];地震工程与工程振动;2008年04期
5 刘杨;李忠献;丁阳;;竖向杆系构件地震损伤的模糊评估方法[J];地震工程与工程振动;2010年02期
6 袁景;刘海卿;刘东;;强震作用下钢筋混凝土框架结构倒塌破坏的三维仿真分析[J];防灾减灾工程学报;2010年S1期
7 周健,屈俊童,贾敏才;混凝土框架倒塌全过程的颗粒流数值模拟[J];地震研究;2005年03期
8 耿建滨;曾志兴;;建筑结构抗连续倒塌的分析方法及控制设计[J];福建建筑;2011年05期
9 于飞;张宏仁;;考虑损伤累积效应的SRHSHPC框架节点滞回模型研究[J];水利与建筑工程学报;2010年02期
10 陆新征;林旭川;叶列平;李易;唐代远;;地震下高层建筑连续倒塌数值模型研究[J];工程力学;2010年11期
相关会议论文 前4条
1 林旭川;陆新征;叶列平;;砌体结构的地震倒塌模拟与分析[A];汶川地震建筑震害调查与灾后重建分析报告[C];2008年
2 刘军;仇海亮;余东晓;赵长冰;胡文;于刚;;高边坡卸荷变形的网格实体模型分析[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年
3 刘瑞朝;刘军;何翔;;分层岩土介质爆炸效应的三维仿真模拟[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年
4 顾祥林;付武荣;汪小林;洪丽;;混凝土材料与结构破坏过程模拟分析[A];第23届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2014年
相关博士学位论文 前10条
1 万福磊;建筑结构连续性倒塌数值模拟方法研究[D];中国建筑科学研究院;2011年
2 杨海清;裂隙岩体动态损伤局部化机理的理论及应用[D];重庆大学;2010年
3 张娟霞;混凝土结构破坏机理的数值试验研究[D];东北大学;2006年
4 梁正召;三维条件下的岩石破裂过程分析及其数值试验方法研究[D];东北大学;2005年
5 刘铁;套建增层框架结构房屋设计与施工方法研究及实践[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 黄庆华;地震作用下钢筋混凝土框架结构空间倒塌反应分析[D];同济大学;2006年
7 孙宪春;地震力作用下结构构件复杂反应特性的实验研究[D];中国地质大学(北京);2008年
8 唐欣薇;基于宏细观力学的混凝土破损行为研究[D];清华大学;2009年
9 孙锋;海底隧道风化槽复合注浆堵水关键技术研究[D];北京交通大学;2010年
10 田威;混凝土损伤演化的CT研究及其在细观数值模拟中的应用[D];西安理工大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 蒋爱辞;基于离散元的土石混合料动力特性分析[D];郑州大学;2010年
2 吴海英;混合骨料混凝土力学性能数值模拟研究[D];北方工业大学;2011年
3 韩成林;基于损伤累积效应的PC桥梁疲劳性能演化分析[D];武汉理工大学;2011年
4 唐能;近断层多维地震激励下串联隔震结构倒塌模拟[D];兰州理工大学;2011年
5 黄永东;钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌分析研究[D];兰州理工大学;2011年
6 温勇;AMD蚀化边坡岩体细观力学效应及机理分析[D];华南理工大学;2011年
7 刘才玮;基于多遇地震损伤的混凝土框架结构抗火性能试验研究[D];青岛理工大学;2010年
8 齐波;历经地震损伤的混凝土框架结构抗火性能试验研究与数值模拟[D];青岛理工大学;2010年
9 封新华;地下结构在内部爆炸荷载作用下的连续倒塌机理及破坏模式的研究[D];天津大学;2012年
10 林玉明;框架结构局部柱破坏对整体性能的影响[D];山东科技大学;2011年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 杜宏彪,沈聚敏;在任意加载路径下双轴弯曲钢筋混凝土柱的非线性分析[J];地震工程与工程振动;1990年03期
2 刘伯权,白绍良,徐云中,黄宗明;钢筋混凝土柱低周疲劳性能的试验研究[J];地震工程与工程振动;1998年04期
3 姬守中,江欢成;考虑轴向变形、双轴弯曲耦合效应的钢筋混凝土柱的弹塑性分析[J];地震工程与工程振动;2002年04期
4 宣纲,顾祥林,吕西林;强震作用下混凝土框架结构倒塌过程的数值分析[J];地震工程与工程振动;2003年06期
5 张国军,吕西林;高强混凝土框架柱的地震损伤模型[J];地震工程与工程振动;2005年02期
6 顾祥林;黄庆华;吴周Pr;;钢筋混凝土柱考虑损伤累积的反复荷载-位移关系分析[J];地震工程与工程振动;2006年04期
7 郭子雄,吕西林;低周反复荷载下高轴压比RC框架柱的研究[J];建筑结构;1999年04期
8 李康宁,洪亮,叶献国;结构三维弹塑性分析方法及其在建筑物震害研究中的应用[J];建筑结构;2001年03期
9 秦东,范立础;钢筋混凝土结构倒塌全过程数值模拟[J];同济大学学报(自然科学版);2001年01期
10 苏幼坡;张玉敏;王绍杰;徐建新;;从汶川地震看提高建筑结构抗倒塌能力的必要性和可行性[J];土木工程学报;2009年05期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 黄世谋;赵新亚;;混凝土材料的历史与发展[J];三门峡职业技术学院学报;2007年03期
2 覃维祖;;混凝土材料与结构在低碳经济新形势下的发展方向[J];混凝土世界;2011年07期
3 周道传;朱海堂;;电磁波在混凝土材料表面的透射率研究[J];功能材料;2011年S4期
4 ;《现代混凝土材料理论与应用》出版[J];混凝土;2011年10期
5 宋小瑛;;培养学生创新意识和团队精神——“苏博特”杯第二届全国大学生混凝土材料设计大赛纪实[J];混凝土世界;2012年06期
6 庞毅;;浅谈新型混凝土材料在工程项目的应用[J];科技与企业;2012年20期
7 周钢锋;;混凝土材料动态力学性能的实验的几点思考[J];建设科技;2013年22期
8 余学文;包忠有;;混凝土材料损伤协同演化及其热弹性不稳定性[J];华东交通大学学报;2006年01期
9 杜婷;郭太平;林怀立;刘中心;周志强;;混凝土材料的研究现状和发展应用[J];混凝土;2006年05期
10 王宏亚;李瑞生;王新亚;;混凝土材料设计和应用中若干问题的探讨[J];福建建材;2007年02期
相关会议论文 前10条
1 马忠忠;周富生;;混凝土材料对结构裂缝的影响分析[A];土木建筑学术文库(第15卷)[C];2011年
2 郭力;李万金;郭小明;糜长稳;;考虑内部界面影响的混凝土材料损伤破坏过程研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
3 姚武;;混凝土材料性能的现代测试技术与方法[A];2013年全国建材建工测试与评价新方法、新技术、新设备技术交流会会议资料集[C];2013年
4 刘海峰;宁建国;;冲击荷载下混凝土材料一维本构模型[A];第十二届现代数学和力学会议论文集[C];2010年
5 顾祥林;付武荣;汪小林;洪丽;;混凝土材料与结构破坏过程模拟分析[A];第23届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2014年
6 李安柯;杜修力;路德春;曹胜涛;;混凝土材料的三维弹塑性本构模型[A];第六届全国防震减灾工程学术研讨会论文集(Ⅰ)[C];2012年
7 陈小佳;周庆华;;基于传递熵的混凝土材料退化超声信号识别[A];第二十届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2012年
8 戴上秋;杜成斌;陈灯红;;基于时域比例边界有限元法的混凝土材料动应力强度因子计算[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
9 许超;黄慎江;;混凝土材料性质对其碳化的影响[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2006年
10 何晓慧;周云麟;;水在混凝土材料中的特殊作用及其性能[A];“第四届全国特种混凝土技术”学术交流会暨中国土木工程学会混凝土质量专业委员会2013年年会论文集[C];2013年
相关重要报纸文章 前2条
1 陈兴义;论传统混凝土材料的未来发展趋势[N];建筑时报;2011年
2 记者 韩庆s⊥ㄑ对,
本文编号:1509857
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/1509857.html