引入接触单元的细观混凝土数值模拟与CT试验验证

摘要

在前人建立的数值模型的基础上,对混凝土三维数值模型进行了改进,引入接触单元,将两种材料所有的黏结面用接触单元进行模拟,编制相应的命令程序.即在骨料和砂浆之间加入“面—面接触单元”模拟两者之间的界面层,应用双折线损伤演化模型进行计算,并对数值模拟的计算结果进行分析研究,从混凝土破坏过程图和荷载—位移曲线图两方面与CT试验结果进行了比较,发现试件破坏时裂纹的萌生、扩展过程与CT观测到的过程具有相似性,结果表明:利用改进模型模拟计算克服了前人建立的混凝土数值模型中的界面层太厚,计算单元多,计算量大,计算速度慢的弊端,且解决了已有模型裂纹空洞区大的问题,发现改进的混凝土数值计算模型,不仅可以较好地使混凝土数值模型更接近于实际物理模型,而且大大提高了计算速度.