文档介绍：摘要随着计算技术的不断发展,近几十年来,数值分析方法成为水工建筑物、海洋采油平台、大跨高耸结构等大型结构工程设计计算中的重要分析手段。基于在模拟混凝土内部裂缝发生、扩展以及计算裂缝宽度上的优势,刚体弹簧元法成为一种非常具有发展前景的数值分析方法。本文采用细观刚体弹簧元法,,验证了细观数值模拟方法的有效性和可行性。本文具体开展了以下几方面的工作:谙腹鄄愦紊希峁橇匣炷量闯捎汕岽止橇峡帕陶粒⑸敖捌浣缑孀成的三相复合材料,将刚体弹簧元法引入轻骨料混凝土力学性能及裂缝扩展的数值模拟中,确定了适合轻骨料混凝土细观数值模拟的各种参数,包括:单元划分精度、轻粗骨料的弹性模量、泊松比、抗拉强度、骨料级配等,建立了细观层次上不同类型单元间浆~砂浆、砂浆一骨料、骨料一骨料谋竟构叵岛颓慷茸荚颉U沽酥嵝氖苎辜釉叵拢煌呓缭际保庵迨约芰痰氖的D夥治觯研究了试件两端是否采取减摩措施对试件承载力及裂缝扩展形式的影响规律,与试验现象基本一致。模拟了三种尺寸立方体试件,羖、、ブ崾苎沟钠苹倒蹋玫讲煌约叽缍粤⒎教迨压力学性能的影响规律,与试验结果吻合较好。的D饬死庵迨约ブ崾苎埂⒌ブ崾芾氖芰ζ苹倒蹋玫搅司蔡釉叵单轴受压、单轴受拉的应力一应变全曲线,分析了影响裂缝扩展的因素及峰值应力与峰值应变之间的关系,数值分析得到的应力一应变曲线能够较好的符合试验曲线。根据数值计算结果,建议了一个有理分式作为轻骨料混凝土单轴受压应力一应变全曲线的解析表达式以及一个多项式作为单轴受拉应力一应变全曲线上升段的解析表达式。D饬舜可敖汉颓峁橇匣炷亮坏氖芡淦苹倒蹋芯苛说サ慵屑釉睾腿点加载情况下,梁的受弯强度和裂缝扩展规律,分析了加载方式、水灰比、开口高度对其峰值荷载及峰值荷载对应位移的影响规律。对不同加载形式轻骨料混凝土力学性能的数值模拟结果表明:基于细观层次的刚体弹簧元数值方法能较好地预测轻骨料混凝土的静态力学性能和破坏过程,从而可以预见细观刚体弹簧元方法能够应用到轻骨料混凝土的结构分析中。关键词:刚体弹簧元;细观;轻骨料混凝土;数值模拟;力学性能大连理工大学硕士学位论文
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作者签名:监超掌冢河牧丑独创性说明作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,。
跏始一擅填一一一作者签名::隘:叠坌逸芝丑年旦月丘瓦大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理王大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。大连理工大学硕士研究生学位论文
髀引言混凝土是世界上使用量最大、最为广泛的建筑材料。年,⒎矫祝夜炷潦褂昧吭嘉亿立方米,?以预见在世纪混凝土结构仍将是土木工程的主导结构形式【俊K孀畔执聊竟こ倘找向高耸、大跨的方向发展以及建造各种新型特种结构需求的增加,普通混凝土表观密度大的缺点也日趋明显,限制了混凝土结构在高层建筑、大跨度桥梁、海洋浮式采油平台等建筑物中的应用。如何有效提高混凝土强度等级的同时降低混凝土的表观密度,从而减轻混凝土结构的自重,即提高混凝土的比强度牧锨慷扔肫浔砉勖芏鹊谋戎已经成为国内外学者广泛关注的课题。轻骨料混凝土,简称魑G嶂驶炷恋囊种,为提高混凝土的比强度提供了有效途径。轻骨料混凝土是指采用轻粗骨料、轻砂普通砂⑺嗪退渲贫傻母杀砉勖芏炔淮笥痬幕炷痢S捎谇峁橇匣凝土使用内部多孔同时具有一定强度的轻质骨料替代天然密实骨料,在混凝土中引入孔隙结构,从而使轻骨料混凝土在减轻自重的同时,还具有强度高、保温隔热性好、抗火性好、抗震性能良好等优点。另外,还可以利用废弃物采用烧结法生产出合格的轻骨料,例如,污水处理厂淤泥煅烧所得的粉煤灰、垃圾焚烧所得的粉煤灰、甿;的粉煤灰、浮石细粉、污染港口、河流和隧道所挖淤泥、采石场石粉、回收混凝土所产生的石粉、水处理工厂的淤泥等【俊U饧瓤梢越档蜕杀荆帜艽锏奖浞衔1Φ哪康模有利于环境保护。因此轻骨料混凝