碾壓混凝土施工技術(shù)在現(xiàn)代水利水電工程建筑中較為常見,其主要筑壩材料碾壓混凝土,其材料力學(xué)特性亦有別于常態(tài)混凝土,故采用傳統(tǒng)宏觀力學(xué)模型難以詮釋其內(nèi)部力學(xué)行為,尤其在其細(xì)觀力學(xué)數(shù)模分析方面存在諸多不同。本文針對碾壓混凝土材料及結(jié)構(gòu)宏細(xì)觀尺度力學(xué)變形行為特性,綜合運(yùn)用細(xì)觀力學(xué)、材料力學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、有限元等理論與方法,建立了基于細(xì)觀單元概化的碾壓混凝土變形及破壞行為分析方法,并將其予以相關(guān)應(yīng)用。主要內(nèi)容概括如下:（1）基于碾壓混凝土材料內(nèi)部骨料隨機(jī)分布特征,運(yùn)用細(xì)觀力學(xué)單元等效方法,在重構(gòu)碾壓混凝土骨料隨機(jī)分布與其單元等效的基礎(chǔ)上,建立了碾壓混凝土兩相隨機(jī)骨料力學(xué)分析模型和材料細(xì)觀單元等效力學(xué)行為關(guān)系,并通過對比分析單軸壓縮、拉伸荷載作用下碾壓混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件的細(xì)觀變形破壞行為特性,進(jìn)而驗(yàn)證了所建等效力學(xué)分析模型的有效性。（2）考慮到碾壓混凝土材料內(nèi)部骨料界面特性對其力學(xué)行為的影響,在量化分析碾壓混凝土界面過渡區(qū)關(guān)鍵影響因素（如:界面孔隙率等）的同時(shí),給出了碾壓混凝土骨料界面過渡區(qū)力學(xué)行為細(xì)觀等效分析模型,并對有無設(shè)置骨料界面過渡區(qū)的材料進(jìn)行細(xì)觀等效力學(xué)模擬分析比較,結(jié)果證實(shí),所建之考慮骨料界面... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義及背景
    1.2 混凝土細(xì)觀力學(xué)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 混凝土研究的三個(gè)層次
        1.2.2 混凝土細(xì)觀力學(xué)有限元方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 混凝土細(xì)觀力學(xué)試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
    1.3 問題的提出
    1.4 本文的主要內(nèi)容
第2章 基于骨料隨機(jī)分布和單元等效的碾壓混凝土細(xì)觀變形行為模擬
    2.1 概述
    2.2 混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)重構(gòu)方法
    2.3 細(xì)觀單元統(tǒng)計(jì)特性分析
        2.3.1 Weibull分布理論
        2.3.2 碾壓混凝土骨料隨機(jī)重構(gòu)方法
        2.3.3 孔隙率對碾壓混凝土性能的影響
        2.3.4 骨料隨機(jī)性的影響
    2.4 碾壓混凝土成型機(jī)制及細(xì)觀單元等效原理
        2.4.1 碾壓混凝土細(xì)觀單元等效力學(xué)行為關(guān)系
        2.4.2 單元損傷本構(gòu)關(guān)系
    2.5 算例
        2.5.1 模型建立
        2.5.2 碾壓混凝土單軸破壞研究
    2.6 小結(jié)
第3章 考慮骨料界面特性的碾壓混凝土細(xì)觀力學(xué)行為等效方法
    3.1 概述
    3.2 界面過渡區(qū)對碾壓混凝土力學(xué)行為的影響
        3.2.1 界面過渡區(qū)特征
        3.2.2 影響界面過渡區(qū)強(qiáng)度的因素
        3.2.3 界面過渡區(qū)對碾壓混凝土力學(xué)的影響
    3.3 碾壓混凝土骨料界面過渡區(qū)行為細(xì)觀等效分析模型
        3.3.1 等效化的應(yīng)用
        3.3.2 界面孔隙率對等效基質(zhì)性能的影響
    3.4 算例
        3.4.1 模型建立
        3.4.2 結(jié)果分析
    3.5 小結(jié)
第4章 基于細(xì)觀等效力學(xué)特性的碾壓混凝土結(jié)構(gòu)破壞過程數(shù)值仿真
    4.1 概述
    4.2 考慮試驗(yàn)量測特點(diǎn)的碾壓混凝土結(jié)構(gòu)破壞的細(xì)觀等效仿真模型
        4.2.1 碾壓混凝土材料及結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)量測技術(shù)
        4.2.2 碾壓混凝土結(jié)構(gòu)細(xì)觀單元概化分析模型的建立
    4.3 混凝土梁彎拉試驗(yàn)
        4.3.1 混凝土梁彎拉破壞過程
        4.3.2 結(jié)果分析
    4.4 等效方法在碾壓混凝土壩上的應(yīng)用
        4.4.1 碾壓混凝土壩細(xì)觀尺度模型
        4.4.2 碾壓混凝土細(xì)觀模型的建立
        4.4.3 結(jié)果分析
    4.5 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3684051