混凝土材料动态压缩和拉伸破坏尺寸效应：细观模拟

发布时间：2021-01-19 03:32

　　近年来,混凝土尺寸效应研究已成为社会的热点问题之一。在混凝土材料静态破坏尺寸效应方面开展的研究已经较为完善,而在混凝土动态尺寸效应方面,包括其产生机制及对应尺寸效应律的研究则相对匮乏。由于试验条件限制,很难基于物理试验手段来揭示动态荷载作用下混凝土材料破坏的尺寸效应规律,运用数值模拟手段为研究动态尺寸效应问题提供另一途径。混凝土材料尺寸效应根源于内部组成的非均质性,本文从细观角度出发,考虑材料非均质及细观组分应变率效应的影响,将混凝土看作由骨料、砂浆及界面过渡区组成的三相复合材料。主要研究内容如下:（1）开展了不同应变率下不同尺寸的正方形混凝土试件单轴压缩破坏二维细观数值模拟,揭示了动态荷载作用下混凝土材料压缩破坏及尺寸效应规律,初步探讨了混凝土材料动态压缩破坏尺寸效应产生机理。（2）模拟了二维双边缺口混凝土试件动态单轴拉伸破坏及尺寸效应行为,开展了动态荷载作用下立方体混凝土试件劈裂拉伸破坏及尺寸效应三维细观数值模拟,研究了应变率效应对混凝土材料单轴拉伸破坏和劈裂拉伸破坏尺寸效应行为的影响规律,初步分析了动态拉伸和劈裂拉伸破坏尺寸效应产生机理。（3）结合应变率效应对动态尺寸效应的影响机... 

【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

大型混凝土工程结构

图 1-2 Ba ant 尺寸效应率Fig. 1-2 Size effect law according to Ba ant多重分形尺寸效应理论rpinteri 等[16, 17]根据经典固体力学中的分形概理论认为混凝土材料组分的非均质性导致材产生的裂纹具有随机性和不连续性，其演化尺寸下混凝土内部裂纹扩展及分布具有较为性材料产生尺寸效应的根本原因。据此，Ca的混凝土分形模型，并提出了相应理论公式 = √ 2 数，D 是结构尺寸。公式(1-5)描述的曲线实构尺寸增大其斜率趋向于零的渐变曲线，如

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本文编号：2986251