考虑空隙结构特征的透水混凝土力学性能仿真研究  

Research on performance simulation of previous concrete considering characteristics of void structures

作　　者：郑帅 单景松[2] 韩伟威[3] 吕毅刚 何杰 裴福才 ZHENG Shuai;SHAN Jingsong;HAN Weiwei;LYU Yigang;HE Jie;PEI Fucai

机构地区：[1]山东省路桥集团有限公司,山东济南250014 [2]山东科技大学,山东青岛266590 [3]长沙理工大学交通运输工程学院,湖南长沙410114 [4]长沙理工大学土木工程学院,湖南长沙410114 [5]海南三亚湾新城开发有限公司,海南三亚572000

出　　处：《中外公路》2023年第4期236-242,共7页Journal of China & Foreign Highway

基　　金：山东省自然科学基金资助项目(编号:ZR2021ME004);住房和城乡建设部科技项目(编号:2020‑K‑063);长沙市自然科学基金资助项目(编号:kq2202208);湖南省教育厅科研项目(编号:20C0063);湖南省教育厅科学研究创新平台开放基金项目(编号:20K005)。

摘　　要：透水混凝土中含有大量宏观空隙,为分析空隙结构对透水混凝土力学性能的影响,采用随机空隙方法建立了透水混凝土仿真模型,研究了空隙结构特征对受力性能的影响。首先在室内制作两种空隙率水平的透水混凝土试件,养护成型后进行切割,对切割面的断面图像进行增强和阈值分割,提取得到空隙分布二维数字图像,分析了空隙结构特征。进而以实际空隙结构为依据,借助有限元软件Ansys,结合蒙特卡罗方法生成随机椭圆和随机圆形空隙仿真模型。仿真结果表明:相同空隙水平下随机椭圆空隙模型相比随机圆形空隙模型整体受力变形大,内部应力集中更明显。通过对比不同空隙水平的仿真与试验结果,得到了随机空隙仿真模型中骨料‒水泥浆材料的综合模量建议值。

关 键 词：透水混凝土 空隙特征 数值仿真 骨料‒水泥浆材料综合模量 

分 类 号：U414[交通运输工程—道路与铁道工程]