為了研究?jī)?nèi)部組成材料對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響,首先利用力學(xué)試驗(yàn)獲得偏高嶺土水泥砂漿的力學(xué)參數(shù);隨后利用CT掃描和圖像分割技術(shù)得到偏高嶺土混凝土內(nèi)部水泥砂漿、骨料及孔隙分布,建立偏高嶺土混凝土二維細(xì)觀數(shù)值模型,利用該數(shù)值模型研究納米偏高嶺土混凝土在模擬力學(xué)測(cè)試中的破壞特征;最后探索利用Mimics模塊建立納米偏高嶺土混凝土三維細(xì)觀數(shù)值模型的方法。論文的具體工作如下:（1）納米偏高嶺土砂漿的力學(xué)性能試驗(yàn)與本構(gòu)模型選擇。通過(guò)抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度試驗(yàn),研究納米偏高嶺土摻量對(duì)水泥砂漿抗壓強(qiáng)度及抗折強(qiáng)度的影響;建立偏高嶺土水泥砂漿的二維細(xì)觀數(shù)值模型,將數(shù)值方法與試驗(yàn)方法獲得的偏高嶺土水泥砂漿的抗壓、抗折強(qiáng)度進(jìn)行了比較分析,驗(yàn)證了模型的合理性。（2）納米偏高嶺土混凝土二維細(xì)觀模型建立與分析。利用灰度分割原理,對(duì)CT掃描試驗(yàn)獲得的偏高嶺土混凝土斷層掃描圖像進(jìn)行灰度統(tǒng)計(jì);確定骨料、砂漿、孔隙的邊界域分割值,獲得其平面分布,建立納米偏高嶺土混凝土二維平面細(xì)觀數(shù)值模型。利用該模型分析了單軸抗壓和單軸抗拉過(guò)程中,骨料面積占比、幾何非線性等參數(shù)對(duì)偏高嶺土混凝土試塊破壞特征的影響規(guī)律。（3）考慮界面過(guò)渡區(qū)的納米偏高嶺... 

【文章來(lái)源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２?ＣＴ儀工作組??Ｆｉｇ．?１．２?Ｗｏｒｋ?ｇｒｏｕｐ?ｏｆ?ＣＴ??目前眾多學(xué)者采用ＣＴ掃描法對(duì)混凝土損傷機(jī)理開(kāi)展了大量研究

?大連海事大學(xué)碩士學(xué)位論文???思路如圖１．３所不。??基于細(xì)觀尺度的ＮＭＫ混凝土宏觀力學(xué)性能研宄????Ｉ????砂漿性能試驗(yàn)１?｜?ＣＴ掃描切片｜?像素膨脹｜三維幾何模型＾??砂漿參數(shù)及?骨料參數(shù)、?｜界面參數(shù)、幾?｜三維蒙罩和??其本構(gòu)模型?形狀大小?何形狀?體網(wǎng)ｇ劃分??砂漿單軸壓?｜混凝土單軸拉?界面過(guò)渡區(qū)數(shù)?混凝土三維數(shù)??縮數(shù)值模擬?壓數(shù)值模擬?值模擬?值模擬???！???內(nèi)部組成材料和整體力學(xué)性能的聯(lián)系??圖１．３研究思路??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｉｄｅａｓ??１．５主要研究?jī)?nèi)容??本文基于材料細(xì)觀尺度，依照實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及數(shù)值模型推進(jìn)混凝土材料損傷過(guò)程的研宄，??主要研宄內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：??（１）通過(guò)試驗(yàn)研究ＮＭＫ水泥砂漿力學(xué)性能變化規(guī)律，討論ＮＭＫ對(duì)砂漿材料抗折、??抗壓強(qiáng)度的影響，采用混凝土塑性損傷理論建立砂漿二維數(shù)值模型，分析混凝土塑性損??傷模型對(duì)ＮＭＫ砂漿的適應(yīng)性。??（２）利用ＣＴ掃描獲得混凝土內(nèi)部骨料和砂漿的大孝位置關(guān)系，構(gòu)建混凝土二維??細(xì)觀數(shù)值模型，分析孔隙的分布特征與三相材料各自性能對(duì)混凝土整體力學(xué)的影響，得??到細(xì)觀結(jié)構(gòu)材料與宏觀力學(xué)性能的聯(lián)系。??－７－??

６７１－１９９９）的相關(guān)規(guī)定［６３］，??先將ＮＭＫ置于水中超聲分散１５ｍｉｎ，然后將制備好的ＮＭＫ懸濁液與水泥、砂拌合均??勻；最后將拌合物裝入準(zhǔn)備好的模具中，并振搗６０次，排出ＮＭＫ水泥砂漿內(nèi)的氣泡；??試件制備完成后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室（２（ＴＣ、濕度大于９５％）中養(yǎng)護(hù)，２４小時(shí)后脫模。脫??模后將試件放入飽和Ｃａ（ＯＨ）２溶液中直至試驗(yàn)齡期。試件養(yǎng)護(hù)到規(guī)定試驗(yàn)齡期后進(jìn)行抗??折、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)過(guò)程按照《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》［６４］進(jìn)行。??ＮＭＫ水泥砂漿抗折試件如圖２．１所示。??????乂?．，，：怎??；．．；？？??圖２．１納米偏高嶺土水泥砂漿試件??Ｆｉｇ．２．１?Ｓｐｅｃｉｍｅｎ?ｏｆ?ｍｏｒｔａｒ?ｗｉｔｈ?ａｄｄｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ＮＭＫ??－１０－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同密度粗粒料強(qiáng)度特性的大型真三軸試驗(yàn)[J]. 姜景山,左永振,程展林,潘家軍.  巖土力學(xué). 2020(08)
[2]納米SiO2在水泥基材料中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王丹,張麗娜,侯鵬坤,程新.  硅酸鹽通報(bào). 2020(04)
[3]二長(zhǎng)花崗巖三軸試驗(yàn)及力學(xué)特性分析[J]. 陳法彬,張福崗.  能源技術(shù)與管理. 2020(01)
[4]二維混凝土不規(guī)則骨料提取與重構(gòu)技術(shù)[J]. 肖開(kāi)乾,謝德擎,石亮,夏文輝.  混凝土. 2020(02)
[5]納米二氧化硅改性SAP內(nèi)養(yǎng)護(hù)水泥基材料的力學(xué)性能研究[J]. 王豪杰,劉榮桂,崔釗瑋,蔡俊華,王振興,薛江.  硅酸鹽通報(bào). 2020(01)
[6]骨料類(lèi)型及界面改善對(duì)橡膠混凝土力學(xué)性能的影響[J]. 劉保東,馮明揚(yáng),林柏歡,柴彥凱,賀文濤.  中國(guó)鐵道科學(xué). 2019(06)
[7]帶裂縫服役混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的多尺度模擬方法[J]. 王飛陽(yáng),黃宏偉,張東明,孫龑.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2019(12)
[8]納米二氧化硅對(duì)水泥-粉煤灰體系氯離子固化能力的影響[J]. 呂周嶺,羅英,馬保國(guó),譚洪波,劉曉海,陳偏,張挺.  硅酸鹽通報(bào). 2019(07)
[9]基于Ansys的混凝土隨機(jī)骨料模型及細(xì)觀力學(xué)分析[J]. 徐青,周祥森,程志誠(chéng).  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2019(12)
[10]二級(jí)配凸多邊形骨料隨機(jī)分布混凝土動(dòng)態(tài)特性[J]. 周姝航,劉海峰.  混凝土. 2019(04)

博士論文
[1]酸雨環(huán)境下CFRP增強(qiáng)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件耐久性研究[D]. 欒海洋.大連海事大學(xué) 2018
[2]基于CT圖像的混凝土損傷演化及數(shù)值模擬研究[D]. 袁則循.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2016
[3]下頜角截骨整形手術(shù)三維有限元模型的建立及生物力學(xué)研究[D]. 張勁.南方醫(yī)科大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于隨機(jī)骨料模型的混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)與力學(xué)特征關(guān)聯(lián)性分析[D]. 袁周祥.河北工程大學(xué) 2019
[2]納米材料協(xié)同硅灰對(duì)混凝土抗?jié)B性能的影響[D]. 王衍升.濟(jì)南大學(xué) 2018
[3]納米偏高嶺土水泥砂漿物理力學(xué)及滲透性研究[D]. 郭曉玉.大連海事大學(xué) 2018
[4]混凝土單軸壓縮及單軸拉伸破壞過(guò)程的細(xì)觀數(shù)值試驗(yàn)及CT驗(yàn)證[D]. 時(shí)文濤.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[5]基于隨機(jī)骨料模型細(xì)觀混凝土界面過(guò)渡區(qū)力學(xué)性能研究[D]. 張迎雪.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[6]基于格構(gòu)模型的三維多尺度混凝土受拉斷裂過(guò)程數(shù)值模擬[D]. 劉家煜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[7]界面結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能對(duì)混凝土強(qiáng)度影響研究[D]. 孔宇田.鄭州大學(xué) 2015
[8]基于CT圖像的人體腰椎有限元模型構(gòu)建與力學(xué)分析[D]. 魏峰.南京理工大學(xué) 2015
[9]混凝土中砂漿—骨料界面力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D]. 朱亞超.大連理工大學(xué) 2011
[10]考慮細(xì)觀的水泥混凝土養(yǎng)生變異性研究[D]. 鄭麗華.長(zhǎng)安大學(xué) 2010



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