混凝土二维毛细吸水规律研究的细观数值模拟方法

作     者：王立成 殷鸿杰 邹凯 

作者机构：大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室 

出 版 物：《计算力学学报》 (Chinese Journal of Computational Mechanics)

年 卷 期：2024年

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：辽宁省自然科学基金资助项目(2020-MS-100) 辽宁省“兴辽英才计划”项目“XLYC2211006” 

主　　题：混凝土 二维毛细吸水 细观方法 数值模拟 吸水率 

摘      要：当混凝土结构表面局部区域或角部位置相邻侧面与潮湿环境接触时，水分在非饱和混凝土中将以二维毛细吸水的方式传输，呈现与一维毛细吸水过程不同的规律。本文基于非饱和流体理论，建立了混凝土二维毛细吸水规律研究的细观数值模拟方法，并开展了混凝土二维毛细吸水过程的数值仿真分析。结果发现，相同时间内，毛细吸水高度随混凝土表面与水接触区域面积的减小而减小，但单位面积的累计吸水量却表现出增加规律。粗骨料和界面过渡区（ITZ）会分别抑制和促进混凝土局部区域的二维毛细吸水过程。在数值模拟基础上，建立了混凝土一维与二维毛细吸水率之间的关系式。此外，定量分析了混凝土构件角部区域毛细吸水过程的交互效应。