【摘 要】
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混凝土大范围的用于现代工程,而其中高性能混凝土正在取代传统桥梁,隧道,高层建筑,海上石油平台和核工业设施上用的普通混凝土。因此,预测高性能混凝土结构的性能是非常重要
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混凝土大范围的用于现代工程,而其中高性能混凝土正在取代传统桥梁,隧道,高层建筑,海上石油平台和核工业设施上用的普通混凝土。因此,预测高性能混凝土结构的性能是非常重要的。本文从理论分析,有限元模拟和实际测量分析等方面研究了多载荷场高温下混凝土材料的损伤过程。其主要研究内容如下:1、在细观的分析孔隙角度下,高温混凝土被认为是由固相和气相组成的多孔多相介质。并且使用能量守恒和能量守恒,建立了高温混凝土热—力耦合损伤力学模型,分析研究了高温混凝土材料的多场耦合损伤传播和断裂过程。并以该模型为基础,借助ANSYS平台编制有限元程序,对高温混凝土温度场力场耦合的损伤扩展过程进行仿真分析。2、利用ANSYS平台创建了混凝土细观损伤的概率失效模型。编制了混凝土孔隙二维、三维随机概率分布的程序,可以实现孔隙在混凝土中随机不干涉的分布,以及用于分析具有初始微缺陷的混凝土材料的球体的生成和元素材料属性的分配。3、应用不同温度前提下的温度场和力场进行高温混凝土的场—场耦合计算。研究了浇筑后混凝土的温度场和力场的分布规律,以预测混凝土的破坏和断裂的可能位置,并分析其中断裂混凝土的破坏传播方式。4、采用高温混凝土多孔隙多场耦合有限元分析模型,对高温混凝土实验实例进行有限元分析。并把计算结果与实验结果进行了比较。论文在高温混凝土热—力学耦合损伤力学模型的基础上,借助ANSYS平台,编制的有限元程序,可以实现高温混凝土多场耦合的损伤扩展仿真分析,对高温混凝土耐久性分析进行了有益的探索。
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