本文選題：開裂混凝土　切入點：有效導(dǎo)熱系數(shù)　出處：《水利學(xué)報》2017年06期

【摘要】：利用三維的細觀數(shù)值模擬,研究了混凝土在單軸拉伸和壓縮破壞過程中有效導(dǎo)熱系數(shù)(ETC)的變化規(guī)律,并分別給出拉伸應(yīng)變、壓縮應(yīng)變與ETC的定量關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn):(1)拉伸過程中,混凝土試件的ETC在塑性階段顯著下降(23%),但在軟化階段變化很小;(2)壓縮過程中,混凝土試件的ETC在塑性強化階段前期顯著下降(30%),在塑性強化階段后期趨于穩(wěn)定,而在下降階段又開始緩慢地減小;(3)骨料與砂漿間界面開裂所形成的界面熱阻是導(dǎo)致混凝土ETC在塑性階段急劇下降的主要原因;(4)開裂強化了混凝土導(dǎo)熱性能的各向異性。隨后,對單軸壓縮破壞混凝土垂直于裂紋方向ETC(C-ETCV)進行了試驗測量。數(shù)據(jù)表明:在單軸壓縮過程塑性強化階段前期,C-ETCV急劇下降20%~25%;在塑性強化階段后期逐漸趨于穩(wěn)定。隨后利用模擬結(jié)果擬合確定了王家俊模型中的界面熱阻因子,比較了王家俊模型與試驗結(jié)果,兩者比較吻合,證明了數(shù)值方法和王家俊模型的正確性。
[Abstract]:The variation of effective thermal conductivity (ETC) of concrete during uniaxial tensile and compression failure is studied by using three-dimensional meso-numerical simulation. The quantitative relationships between tensile strain, compressive strain and ETC are given respectively.It is found that the ETC of concrete specimens decreases significantly during the plastic stage, but the change is very small during the softening stage.The ETC of concrete specimens decreased significantly in the early stage of plastic strengthening, and tended to be stable at the later stage of plastic strengthening.The thermal resistance of the interface formed by the interfacial cracking between aggregate and mortar is the main reason for the sharp decline of ETC in the plastic stage. The cracking strengthens the anisotropy of the thermal conductivity of concrete.Then, the test measurement of the concrete under uniaxial compression is carried out, which is perpendicular to the crack direction.The data show that the C-ETCV decreases sharply in the early stage of plastic strengthening during uniaxial compression, and tends to be stable at the later stage of plastic strengthening.Then the interfacial thermal resistance factor of Wang Jia-jun model is determined by fitting the simulation results, and the results of Wang Jia-jun model are compared with the experimental results. It is proved that the numerical method and the Wang Jia-jun model are correct.
【作者單位】： 河海大學(xué)水利水電學(xué)院;河海大學(xué)力學(xué)與材料學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(11132003) 河海大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費項目(2013/B15020334)
【分類號】：TU528

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本文編號：1723866