文档介绍：摘要数之间的关系。本文首先介绍了混凝土尺寸效应和混凝土数值模拟的发展历史和抗压强度尺寸效应的影响因素。混凝土强度尺寸效应是指随着试件尺寸的增大,强度的试验测试值有规律地下降的现象。强度尺寸效应是一种普遍现象。混凝土尺寸效应现象的主要研究内容是混凝土构件宏观尺寸对其强度及其相关的力学参数的影响,以及各种力学参研究现状。对现有的混凝土尺寸效应理论进行了分析,阐述了利用细观方法对混凝土尺寸效应进行模拟的必要性和可行性。本文从混凝土的细观结构入手,利用细观损伤力学的研究方法,抓住混凝土材料及其力学性质非均匀性这一特点,借助统计学和数值计算方法,进行混凝土破坏过程的数值模拟。假定混凝土为由砂浆基质、骨料及它们之间的界面组成的三相复合材料,建立随机骨料模型。并利用甆语言编制了界面友好的非线性有限元程序。根据试验数据,对不同尺寸的混凝土进行了抗压强度的数值模拟。对比结果,证明该程序分析尺寸效应是可行的。在此基础上,针对影响混凝土尺寸效应的界面强度、骨料强度和骨料粒型等因素进行了数值试验。根据数值试验结果分析了论文最后对混凝土尺寸效应数值模拟的研究发展进行了展望。关键词:混凝土;尺寸效应;抗压强度;细观;数值模拟北京建筑工程学院工学硕士学位论文
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第一章绪论引言中微裂缝的萌生和扩展所造成的结构变化,仍把混凝土看成是一种均质体【“.这水泥混凝土作为主要的结构材料之一,由于其具有原材料来源广泛、价格低廉、便于施工、可浇筑成任意形状、能适应各种不同用途和不同使用环境、维修方便等优点,长期以来在结构中得到广泛的应用。混凝土强度尺寸效应是指随着试件尺寸的增大,强度的试验测试值有规律的下降的现象。,、水利等领域,由于实际结构往往很大绨犹濉⑶帕骸码头、海洋钻井平台等姓媸到峁沟南低呈匝椴惶ǹ赡埽荒茉谑匝槭抑进行小尺寸的试件模拟,,作为力学行为最重要的一个方面,,混凝土的高性能化已成为混凝土技术发展的趋势。由于添加了各种矿物掺和料和外加剂其性能相对于普通混凝土来说,强度和耐久性有了很大的提高,其尺寸效应理论与普通混凝土也必然有所差别。另一方面,高性能混凝土的骨料界面过渡区较普通混凝土强度高的多,而界面的性质对尺寸效应有着巨大的影响,因此高性能混凝土给我们提供了一个研究尺寸效应机理的新途径、,对试验设备要求较高,如大吨位的压力机等,某些试验很难实行。另外由于混凝土本身的离散性较大,单纯宏观的比较试验也往往得不到稳定的、方便总结的结果。因此采用其他方法来研究混凝土强度尺寸效应是非常必要的。近年来随着计算机技术的发展,数值方法特别是细观力学的研究方法在混凝土力学行为分析中得到很大的应用,一定程度上弥补了试验手段的不足。但是一般的混凝土数值模拟仍然忽略了混凝土结构的多相特征和加载过程北京建筑工程学院工学硕士学位论文
混凝土尺寸效应问题与有关研究历史种数值模拟的思路揭示了混凝土材料的强度特征,但不能说明各组分以及各种缺陷对于宏观强度的影响,。细观力学是研究材料细观结构对载荷及环境因素的响应、演化和实效机理,以及材料细观结构与宏观力学性能的定量关系的滦搜Э浚枪烫辶ρв氩牧峡蒲Ы裘芙岷系牟铩细观力学将连续介质力学的概念与方法直接应用到细观的材料构件上,利用多尺度的连续介质力学的方法,引入新的内变量,来表征经过某种统计平均处理的细观特征、。尺寸效应指的是在材料的性能测试中,一些性能参数随着材料结构尺寸的变化而发生变化的现象。它是准脆性材包括岩石、冰、增韧陶瓷、,而且与试件尺寸有关,这就是混凝土力学参数的尺寸效应。对于混凝土这种结构材料,强度是其最重要的性能指标,。如果不清楚尺寸效应理论,那么物理理论本身也是难以理解的,因此在很多物理和工程问题中,尺寸效应问题占据其中心位置就不足为