基于势能原理基面力元法的橡胶混凝土损伤分析

以势能原理基面力元的方法为基础,对橡胶混凝土的细观力学性能展开了分析,建立了橡胶混凝土随机圆骨料模型,模拟了橡胶混凝土单轴静态受压的破坏过程,对破坏机理进行了分析,研究了不同橡胶掺量下对橡胶混凝土抗压强度的影响。数值模拟结果表明,橡胶混凝土单轴受压过程中的应力应变变化受骨料随机分布影响较小,并且随着橡胶掺量的提高,抗压强度明显降低。与物理试验对比发现,该细观损伤模型较好地模拟出了橡胶混凝土的抗压强度和开裂过程,为今后分析橡胶混凝土的细观力学性能提供了新的思路。

橡胶混凝土受压破坏机理的余能基面力元分析

建立橡胶混凝土二维混合随机骨料模型,基于余能原理基面力元法对橡胶混凝土的细观力学性能进行分析,获得了应力-应变曲线图、破坏过程图和最大主应力、应变云图,模拟了橡胶混凝土破坏过程,分析了橡胶混凝土受压破坏机理,并探究了橡胶颗粒的不同粒径及掺量对橡胶混凝土抗压强度的影响。结果表明,抗压强度随着橡胶掺量的提高,明显降低。相同掺量下,采用大粒径的橡胶颗粒可以使抗压强度略有提高。破坏最开始发生于橡胶颗粒较为密集区域,故而在配置橡胶混凝土时应尽量将橡胶颗粒分散均匀。该模型为分析并预测橡胶混凝土的细观力学性能提供了新方法。