图书介绍
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- 彭一江，应黎坪著 著
- 出版社： 北京：科学出版社
- ISBN：9787030586728
- 出版时间：2018
- 标注页数：218页
- 文件大小：30MB
- 文件页数：232页
- 主题词：再生混凝土－研究
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图书目录
第1章 绪论1
1.1 课题背景及意义1
1.2 混凝土细观力学分析方法简介2
1.2.1 混凝土细观力学研究方法3
1.2.2 再生混凝土细观力学试验研究简介3
1.2.3 混凝土细观结构数值模拟研究简介4
1.3 再生混凝土材料力学性能的动态效应简介7
1.4 基面力元法研究现状9
1.5 本书的主要内容9
第一部分 基于势能原理的基面力元法13
第2章 基面力基本理论简介13
2.1 基面力13
2.2 基面力与应力张量关系表达式15
2.3 基面力对偶量15
2.4 基面力理论基本方程16
2.4.1 基面力表示的平衡方程16
2.4.2 位移梯度表示的几何方程16
2.4.3 基面力表示的物理方程16
2.4.4 基面力表示的边界条件17
2.5 本章小结17
第3章 基于势能原理的二维基面力元法18
3.1 基面力元法的基本方程18
3.2 三角形基面力元模型19
3.3 势能原理基面力元法主程序流程图24
3.4 势能原理基面力元模型的正确性验证25
3.5 本章小结30
第4章 基于势能原理的三维基面力元法31
4.1 基面力表示空间问题的基本公式31
4.2 空间四节 点四面体基面力元模型31
4.2.1 三维空间单元的应变32
4.2.2 三维空间单元的刚度矩阵34
4.3 空间问题主应力及计算公式36
4.4 三维基面力元法主程序开发37
4.4.1 三维基面力元法程序说明37
4.4.2 三维基面力元法程序流程图38
4.5 三维基面力元模型正确性验证38
4.6 本章小结41
第5章 动力问题的基面力元法42
5.1 质量矩阵和阻尼矩阵42
5.1.1 质量矩阵42
5.1.2 阻尼矩阵43
5.2 动力方程的求解43
5.3 本章小结45
第二部分 再生混凝土细观损伤分析模型及模拟方法49
第6章 再生混凝土二维随机骨料模型49
6.1 再生混凝土二维随机圆骨料模型49
6.1.1 再生骨料颗粒数与级配49
6.1.2 再生骨料老砂浆层厚度51
6.1.3 再生骨料的分布51
6.2 再生混凝土二维随机凸多边形骨料模型54
6.2.1 生成随机多边形基骨料的生成55
6.2.2 随机多边形延展条件和方式56
6.2.3 流程框图58
6.3 有限元网格剖分及单元属性确定60
6.3.1 网格自动剖分方法60
6.3.2 单元属性的确定61
6.4 本章小结61
第7章 再生混凝土三维随机球骨料模型63
7.1 再生混凝土三维随机骨料模型63
7.1.1 蒙特卡罗随机方法63
7.1.2 富勒颗粒级配理论64
7.1.3 骨料颗粒数及混凝土级配64
7.1.4 再生骨料老砂浆层厚度65
7.1.5 骨料球心坐标的确定66
7.1.6 骨料随机投放模型67
7.2 空间有限元模型及单元属性判别67
7.2.1 空间网格剖分方法68
7.2.2 单元属性判别68
7.3 再生混凝土模型生成流程图70
7.4 本章小结71
第8章 基于数字图像技术的再生混凝土细观模型72
8.1 图像分段变换72
8.2 滤波除噪73
8.3 边界处理74
8.4 本章小结75
第9章 再生混凝土材料本构损伤模型76
9.1 双折线损伤本构模型76
9.2 多折线损伤本构模型77
9.3 分段曲线损伤本构模型78
9.4 多轴损伤本构关系80
9.5 本章小结81
第10章 再生混凝土的细观等效化模型82
10.1 再生混凝土圆骨料复合球等效模型82
10.1.1 泊松比的等效82
10.1.2 弹性模量的等效83
10.1.3 强度的等效85
10.2 细观等效化模型86
10.2.1 Voigt并联弹模等效模型及Reuss串联弹模等效模型86
10.2.2 基于Voigt并联和Reuss串联方法的细观等效损伤本构模型89
10.2.3 细观等效化模型的网格划分91
10.2.4 细观等效化模型计算程序流程图91
10.3 本章小结93
第11章 损伤问题非线性基面力元求解模型94
11.1 直接迭代法94
11.2 收敛准则95
11.3 非线性基面力元法程序96
11.4 非线性基面力元法程序验证98
11.5 本章小结99
第三部分 数值仿真模拟再生混凝土材料细观结构与破坏机理103
第12章 二维随机圆骨料试件单轴拉压破坏机理静态模拟103
12.1 再生混凝土随机圆骨料试件单轴压缩数值模拟103
12.1.1 150mm × 150mm × 150mm试件单轴压缩数值试验104
12.1.2 其他试件单轴压缩数值试验106
12.2 再生混凝土随机圆骨料单轴拉伸数值模拟109
12.2.1 150mm × 150mm × 150mm试件单轴拉伸数值试验109
12.2.2 其他试件单轴拉伸数值试验111
12.2.3 多轴损伤本构关系的探讨113
12.3 本章小结114
第13章 二维随机凸骨料试件破坏机理静态模拟115
13.1 再生混凝土随机凸多边形骨料试件单轴压缩数值模拟115
13.1.1 150mm × 150mm × 150mm试件单轴压缩数值试验115
13.1.2 其他试件单轴压缩数值试验118
13.2 再生混凝土随机凸多边形骨料试件单轴拉伸数值模拟120
13.2.1 150mm × 150mm × 150mm试件单轴拉伸数值试验121
13.2.2 其他试件单轴拉伸数值试验122
13.3 再生混凝土棱柱体抗压试验数值模拟124
13.4 再生混凝土梁抗弯试验数值模拟126
13.5 本章小结128
第14章 基于数字图像技术的再生混凝土破坏机理静态模拟129
14.1 加载模型及参数的确定129
14.2 真实细观模型力学分析130
14.3 不同骨料形式的影响133
14.4 本章小结134
第15章 三维随机球骨料试件单轴拉压破坏机理静态模拟135
15.1 三维试件单轴压缩数值模拟135
15.1.1 100mm × 100mm × 100mm立方体试件单轴压缩135
15.1.2 150mm × 150mm × 150mm立方体试件单轴压缩对比139
15.1.3 立方体试件不同边界条件结果对比141
15.2 三维试件单轴拉伸数值模拟143
15.2.1 100mm × 100mm × 100mm立方体试件单轴拉伸143
15.2.2 150mm × 150mm × 150mm立方体试件单轴拉伸对比146
15.3 本章小结147
第16章 基于细观等效模型的再生混凝土数值模拟148
16.1 基于细观等效模型的再生混凝土试件单轴受力的数值模拟148
16.2 再生混凝土拉剪混合破坏L型板试验数值模拟154
16.3 本章小结156
第17章 再生混凝土动态性能的细观损伤分析157
17.1 单轴动态拉伸试验数值模拟157
17.1.1 加载模型157
17.1.2 动态拉伸应力-应变曲线159
17.1.3 抗拉动力增强系数DIF160
17.1.4 动态拉伸破坏形态161
17.1.5 破坏过程162
17.2 单轴动态压缩试验数值模拟163
17.2.1 加载模型163
17.2.2 动态压缩应力-应变曲线163
17.2.3 动力增强系数DIF165
17.2.4 破坏形态166
17.2.5 破坏过程167
17.3 拉剪混合破坏L型板动态破坏模式分析168
17.3.1 计算模型的建立168
17.3.2 数值结果及讨论168
17.4 再生混凝土梁抗弯动态破坏模式分析172
17.4.1 计算模型的建立172
17.4.2 试件破坏过程173
17.4.3 试件应力变化175
17.5 本章小结177
第18章 细观力学参数对数值模拟结果的影响179
18.1 天然骨料的影响179
18.1.1 弹性模量179
18.1.2 强度180
18.2 新砂浆的影响182
18.2.1 弹性模量182
18.2.2 强度183
18.3 老砂浆的影响185
18.3.1 弹性模量185
18.3.2 强度186
18.4 新粘结界面过渡区的影响187
18.5 老粘结界面过渡区的影响189
18.6 本章小结190
第19章 细观力学参数非均质性的影响分析191
19.1 Weibull概率统计分布191
19.2 单轴载荷作用下的立方体试件数值试验194
19.3 三点弯曲切口梁试验195
19.4 本章小结199
前景展望200
参考文献201