Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 沙漠砂混凝土动态力学性能数值模拟研究 | |
| 王亿颖 | |
| 出版年 | 2016 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 宋建夏 ; 刘海峰 |
| 学位授予单位 | 宁夏大学 |
| 中文摘要 | 混凝土凭借其成本低、强度高等优点广泛应用于各种工程领域,在实际使用过程中,混凝土除了要承受必要的设计荷载,还会承受各种急剧变化动荷载。砂是混凝土必不可少的成分之一,但现存中砂资源无论从质量、经济还是储量上都不能满足当代建设需求。我国西部地区沙漠砂充足,倘若能在混凝土中应用这些沙漠砂,既解决了天然细骨料日渐匮乏难题,也缓解了生态恶化近况,沙漠砂混凝土的研发对经济发展、环境改善具有重要实用意义。本文在实验基础上,从细观层次出发,对沙漠砂混凝土动态力学特性进行了数值模拟研究,主要研究内容及结果如下：(1)利用SHPB装置进行沙漠砂替代率不同沙漠砂混凝土动态冲击压缩实验,试验表明：①沙漠砂混凝土峰值应力随沙漠砂替代率增大逐渐减小；②沙漠砂混凝土峰值应力随应变率增大逐渐增大,表现出明显率效应；③随应变率增大,沙漠砂混凝土试件破坏程度加重,碎块数目增多,体积减小。(2)将沙漠砂混凝土看做粗骨料和砂浆组成非均质复合材料,建立随机骨料模型,借助Fuller级配曲线和瓦拉文二维转换公式计算骨料颗粒数,利用ANSYS自带APDL语言编写二维圆形粗骨料随机分布程序,对沙漠砂混凝土动态力学性能进行数值模拟研究,分析冲击速度、粗骨料体积含量、试件尺寸和粗骨料粒径对沙漠砂混凝土动态特性影响,数值模拟表明：①沙漠砂混凝土峰值应力随冲击速度增大逐渐增大,具有明显率效应；②沙漠砂混凝土峰值应力随试件尺寸增大逐渐减小,具有显著尺寸效应；③沙漠砂混凝土峰值应力随粗骨料体积含量增大呈先增大后减小趋势,当粗骨料体积含量40%时沙漠砂混凝土峰值应力达到最大;④保持粗骨料最大粒径25mm不变,沙漠砂混凝土峰值应力随着粗骨料最小粒径增大逐渐减小；⑤保持粗骨料最小粒径5mm不变,沙漠砂混凝土峰值应力随粗骨料最大粒径增大呈现先增大后减小趋势,粗骨料颗粒最大粒径20mm时沙漠砂混凝土峰值应力达到最大。(3)对沙漠砂替代率不同沙漠砂混凝土动态破坏过程进行数值模拟,分析沙漠砂替代率对沙漠砂混凝土峰值应力影响规律,结果表明：随着沙漠砂替代率增加,沙漠砂混凝土峰值应力呈先增大后减小趋势,沙漠砂替代率为20%时,沙漠砂混凝土峰值应力达到最大。 |
| 中文关键词 | 沙漠砂混凝土 ; 动态特性 ; 数值模拟 ; SHPB |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1016266799.nh&DbName=CMFD2017 |
| 来源机构 | 宁夏大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/256771 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王亿颖. 沙漠砂混凝土动态力学性能数值模拟研究[D]. 宁夏大学,2016. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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