發(fā)布時(shí)間：2019-09-04 09:54

【摘要】：混凝土在細(xì)觀層次下主要由以下三部分組成：骨料、水泥石及兩者之間的界面過渡區(qū)。水泥的水化過程及水泥石微觀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的模擬近些年來取得了一定的研究成果,但是由于水泥石微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,還不能很好的模擬出水泥的水化過程和水泥石在微觀結(jié)構(gòu)下的力學(xué)性能。對于水泥石產(chǎn)生強(qiáng)度的微觀力學(xué)機(jī)理研究的不夠透徹,這對于用有限元法來模型水泥石的微觀結(jié)構(gòu)都帶來一定的困難。 本文主要通過兩種計(jì)算軟件模擬水泥石微觀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,首先是NIST(美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院)的水泥水化軟件CEMHYD3D,通過它可以生成一個(gè)不同尺度上的三維水泥石微觀結(jié)構(gòu),可以定性的推測和預(yù)測水泥石的力學(xué)性能；然后,對于水泥石微觀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能的計(jì)算通過有限元軟件ABAQUS進(jìn)行模擬。本文以水泥石微觀結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)模擬為中心,主要作了以下一些研究工作： (1)對目前國內(nèi)外水泥石微觀結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)模擬方法進(jìn)行總結(jié),研究水泥水化的過程以及水化形成后的水泥石的力學(xué)性能。 (2)通過水化軟件CEMHYD3D模擬水泥水化過程中的放熱、水化程度、及其它的一些水化參數(shù)等,形成一個(gè)水泥石三維微觀結(jié)構(gòu),可描述水化產(chǎn)物的不均勻分布,根據(jù)水化產(chǎn)物含量描述水泥石微觀結(jié)構(gòu)的演化過程、空隙分布等。 (3)建立CEMHYD3D與ABAQUS軟件的接口,將水化模擬得到的水泥石微觀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)入有限元軟件ABAQUS,設(shè)定不同水化產(chǎn)物的材料本構(gòu)關(guān)系和破壞準(zhǔn)則,通過Explicit分析模式模擬微觀結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度的大小、破壞過程,進(jìn)而研究水泥石整體的力學(xué)性能。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2531665