混凝土双轴力学性能的细观数值模拟

摘要：

目前混凝土和钢筋混凝土建筑物多是以单轴强度为标准设计的,但实际上,大多数建筑物均处于多轴应力状态.文中从细观层次上分析了混凝土的内部结构,对混凝土试块在双轴应力作用下的力学特性进行了较为全面的随机骨料模型数值模拟.试验成果表明,试件的双轴强度与单轴强度相比有显著区别,而且与应力比有很大的关系,混凝土的非均质性表现的更为突出.通过模拟试件在双轴应力作用下的强度包络图可以看出,常规混凝土的薄弱环节是骨料与砂浆基质之间的粘结面,裂纹沿界面扩展并最终导致试件的破坏,这与室内实验所得结果是相似的,试件的破坏形态也基本与实验中观察到的一致.因此在结构设计中如果考虑到这些情况,则可以避免浪费材料或者受力考虑不足造成结构处于危险状态.

关键词：混凝土、细观、随机骨料模型、有限元方法、双轴应力、数值模拟

分类号：TU458.3(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家科技支撑计划项目2008BAJ08B00

在线出版日期：2009-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：18-21