考虑孔隙影响的混凝土有效弹性模量预测分析研究

作者：吴丹; 陆林军; 乔丕忠^*; 谢瑞峰

来源：力学季刊, 2019, 40(01): 13-21.

DOI：10.15959/j.cnki.0254-0053.2019.01.002

• 孔隙
• 混凝土
• 有效弹性模量
• 均匀化理论
• 冻融循环
• 纳米压痕实验

本文通过纳米压痕实验技术得到混凝土材料细观各相参数,基于渐进均匀化理论,采用蒙特卡洛方法和双向游走方法建立了含孔隙混凝土的胞元模型.分析了孔隙在冻融循环次数增加情况下对混凝土有效弹性模量的影响,同时与有限元模拟分析进行了比较.结果表明:随着冻融循环次数增加,孔隙体积分数增大,界面与砂浆压痕模量相对降低,但对骨料影响较小,导致混凝土宏观弹性模量随之降低;理论分析预测的混凝土有效弹性模量与有限元模拟结果吻合良好.应用含孔隙混凝土胞元模型能有效地预测混凝土宏观弹性模量,进而也为其在冻融作用下老化演变机理的研究评估提供了基础.

• 单位
  海洋工程国家重点实验室; 建筑工程学院; 上海交通大学