第9章 再生混凝土细观损伤过程的数值试验
2025年09月26日
第9章 再生混凝土细观损伤过程的数值试验
目前,混凝土细观破坏特性主要通过CT等先进的试验设备进行测试,且只有加载和测试同时进行才能反映该荷载水平下的损伤破坏情形。所以试验不仅需要精心设计,而且还要花费大量人力和物力。即便如此,由于混凝土属于脆性材料,破坏时的荷载离散性较大,破坏荷载很难控制,所以试验结果仍然不能令人满意。近年来,随着计算机技术的高速发展以及图形软件和网格剖分工具的升级,用数值试验进行材料损伤破坏过程的研究已成为热点。由原来的二维模型发展到三维模型,由圆骨料到椭圆骨料进而发展到任意多边形,由原来的密剖分圆形骨料到稀疏剖分,同样都能保证精度要求。或者通过映射网格的方法进行近似模拟。夏晓舟通过渐变方式,采用在骨料表面密集,但在骨料内部可以变得稀疏的网格剖分方法,这样即可以有效地减少单元数目,又能体现混凝土的细观构造特性,进而借助建好的细观有限元模型就可进行损伤破坏的追踪模拟及宏观性能的考察。
本章再生混凝土细观损伤过程的数值试验采用渐变网格剖分法建立再生混凝土随机骨料分布的细观有限元模型,并进行了单轴压缩数值模拟试验,对试验的损伤分布、损伤演化及裂缝扩展过程进行追踪,提取试验数值并绘制应力—应变关系曲线,模拟结果与实际试验相吻合,可以缩短试验时间和减少试验成本。