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基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析

金浏 杨旺贤 余文轩 杜修力

金浏, 杨旺贤, 余文轩, 杜修力. 基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析[J]. 工程力学, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
引用本文: 金浏, 杨旺贤, 余文轩, 杜修力. 基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析[J]. 工程力学, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
JIN Liu, YANG Wang-xian, YU Wen-xuan, DU Xiu-li. DYNAMIC COMPRESSIVE FAILURE AND SIZE EFFECT IN LIGHTWEIGHT AGGREGATE CONCRETE BASED ON MESO-SCALE SIMULATION[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
Citation: JIN Liu, YANG Wang-xian, YU Wen-xuan, DU Xiu-li. DYNAMIC COMPRESSIVE FAILURE AND SIZE EFFECT IN LIGHTWEIGHT AGGREGATE CONCRETE BASED ON MESO-SCALE SIMULATION[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012

基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
基金项目: 国家重点研发计划项目(2018YFC1504302);国家自然科学基金项目(51822801)
详细信息
    作者简介:

    金浏(1985-),男,江苏泗阳人,教授,博士,博导,主要从事混凝土与混凝土结构领域研究(E-mail:jinliu@bjut.edu.cn);杨旺贤(1994-),男,河南洛阳人,硕士生,主要从事混凝土结构尺寸效应方面研究(E-mail:yang_wangxian@163.com);余文轩(1993-),男,浙江临海人,硕士生,主要从事混凝土结构尺寸效应方面研究(E-mail:ywxmailbox@163.com).

    通讯作者: 杜修力(1962-),男,四川广安人,长江学者特聘教授,博导,主要从事地震工程领域研究(E-mail:duxiuli@bjut.edu.cn).
  • 中图分类号: TU528.2

DYNAMIC COMPRESSIVE FAILURE AND SIZE EFFECT IN LIGHTWEIGHT AGGREGATE CONCRETE BASED ON MESO-SCALE SIMULATION

  • 摘要: 轻骨料混凝土由于其轻质及保温隔热性能好等优点,越来越多被应用于实际工程结构。采用细观数值模拟方法,将轻骨料混凝土看作由骨料颗粒、砂浆基质及两者间界面过渡区组成的三相复合材料,采用塑性损伤本构关系模型,考虑应变率效应的影响,建立了对应的细观随机骨料模型,研究了轻骨料混凝土在动态压缩作用下的破坏行为及尺寸效应规律。发现:随着应变率的增加,惯性效应逐渐成为主导效应,动态压缩强度的尺寸效应逐渐被削弱,达到临界应变率时,尺寸效应被完全抑制。此外,结合率效应影响机制与规律,揭示了轻骨料混凝土动态压缩强度的尺寸效应机理,建立了“静动态统一”的尺寸效应半经验-半理论公式。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-12
  • 修回日期:  2019-04-04
  • 刊出日期:  2020-05-27

基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
    基金项目:  国家重点研发计划项目(2018YFC1504302);国家自然科学基金项目(51822801)
    作者简介:

    金浏(1985-),男,江苏泗阳人,教授,博士,博导,主要从事混凝土与混凝土结构领域研究(E-mail:jinliu@bjut.edu.cn);杨旺贤(1994-),男,河南洛阳人,硕士生,主要从事混凝土结构尺寸效应方面研究(E-mail:yang_wangxian@163.com);余文轩(1993-),男,浙江临海人,硕士生,主要从事混凝土结构尺寸效应方面研究(E-mail:ywxmailbox@163.com).

    通讯作者: 杜修力(1962-),男,四川广安人,长江学者特聘教授,博导,主要从事地震工程领域研究(E-mail:duxiuli@bjut.edu.cn).
  • 中图分类号: TU528.2

摘要: 轻骨料混凝土由于其轻质及保温隔热性能好等优点,越来越多被应用于实际工程结构。采用细观数值模拟方法,将轻骨料混凝土看作由骨料颗粒、砂浆基质及两者间界面过渡区组成的三相复合材料,采用塑性损伤本构关系模型,考虑应变率效应的影响,建立了对应的细观随机骨料模型,研究了轻骨料混凝土在动态压缩作用下的破坏行为及尺寸效应规律。发现:随着应变率的增加,惯性效应逐渐成为主导效应,动态压缩强度的尺寸效应逐渐被削弱,达到临界应变率时,尺寸效应被完全抑制。此外,结合率效应影响机制与规律,揭示了轻骨料混凝土动态压缩强度的尺寸效应机理,建立了“静动态统一”的尺寸效应半经验-半理论公式。

English Abstract

金浏, 杨旺贤, 余文轩, 杜修力. 基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析[J]. 工程力学, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
引用本文: 金浏, 杨旺贤, 余文轩, 杜修力. 基于细观模拟的轻骨料混凝土动态压缩破坏及尺寸效应分析[J]. 工程力学, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
JIN Liu, YANG Wang-xian, YU Wen-xuan, DU Xiu-li. DYNAMIC COMPRESSIVE FAILURE AND SIZE EFFECT IN LIGHTWEIGHT AGGREGATE CONCRETE BASED ON MESO-SCALE SIMULATION[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
Citation: JIN Liu, YANG Wang-xian, YU Wen-xuan, DU Xiu-li. DYNAMIC COMPRESSIVE FAILURE AND SIZE EFFECT IN LIGHTWEIGHT AGGREGATE CONCRETE BASED ON MESO-SCALE SIMULATION[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(3): 56-65. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0012
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