基于初始缺陷試驗的混凝土強度數值模擬.pdf

1、混凝土作為一種準脆性材料，其在受到荷載作用之前，內部就已存在微裂紋及孔隙等初始缺陷，這些初始缺陷的存在對混凝土力學性能和失效破壞有著較大的影響。目前對于混凝土初始缺陷對混凝土強度的影響研究多是基于數值模擬，數值模型中關于初始缺陷的結構參數選取多是基于定性的假設，因此本文基于微觀結構試驗獲得的初始缺陷結構參數建立混凝土數值模型，研究初始缺陷對混凝土強度的影響。主要工作和結論如下：
　?。?）確定了混凝土試驗方案和混凝土配合比。根據拌

2、合物坍落度及混凝土強度確定了混凝土試件配合比，研究了水灰比、骨料種類對混凝土初始缺陷及強度的影響?；炷廖⒂^結構試驗主要包括真空環(huán)氧浸漬技術及圖像處理技術兩個部分。
　　（2）試驗研究了混凝土微觀結構，定量分析了混凝土初始缺陷分布?；炷脸跏既毕荻糠治黾夹g通過對熒光圖像進行處理獲取了混凝土初始微裂紋的總面積、長度、寬度以及孔隙含量等結構參數。結果表明：隨著水灰比的減少，混凝土界面中初始微裂紋面積占混凝土總面積的百分比及初始微裂紋

3、平均寬度隨之減少，初始微裂紋總面積及總長度隨之增大。
　?。?）分析了初始缺陷對混凝土強度的影響。通過混凝土細觀結構試驗及宏觀強度試驗分析了初始缺陷與混凝土強度的關系：平均寬度、孔隙含量、界面區(qū)微裂紋含量、總缺陷含量的減小，混凝土抗壓及抗拉強度均表現(xiàn)出增大趨勢。分析得到：界面的力學性能對混凝土力學性能影響較大。
　　（4）建立了由粗骨料、砂漿基體、界面過渡區(qū)和初始缺陷組成的混凝土數值模型。運用混凝土細觀數值模型模擬了混凝土單