一种考虑裂缝扩展路径的混凝土细观数值模拟方法

作     者：李冬 黄百惠 王苑佐 金浏 杜修力 Li Dong;Huang Baihui;Wang Yuanzuo;Jin Liu;Du Xiuli

作者机构：北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2024年第57卷第3期

页      面：30-41页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：北京市科技新星计划(2022081) 中国博士后基金(PC2022008) 

主　　题：混凝土 断裂 细观尺度 有限元分析 自洽有限应力原理 

摘      要：文章提出一种能够考虑混凝土裂缝扩展过程中绕过骨料或穿过骨料发展的细观数值模拟方法。首先,回顾了用于类混凝土材料I-型断裂分析的自洽有限应力模型的基本原理;进而,采用有限元分析方法,从局部能量等效和宏观力学等效两个维度验证了基于自洽有限应力原理建模和常规建模之间的等效性;最终,发展了基于自洽有限应力原理和细观裂缝扩展路径准则的数值模拟方法,在细观尺度上实现模拟混凝土裂缝绕过骨料发展和穿过骨料发展等细观断裂破坏行为。文章研究成果可为后续发展基于细观尺度断裂破坏准则的高效数值分析方法奠定基础。