基于ABAQUS的再生混凝土塑性损伤性能

为了探究再生混凝土塑性损伤性能,结合Sidoroff能量等价原理,研究了CDP模型的塑性损伤因子、非弹性应变、开裂应变等关键参数,构建了基于随机多边形骨料、老砂浆、新砂浆、骨料-老砂浆界面、老-新砂浆界面、骨料-新砂浆界面的再生混凝土细观结构模型,研究了轴向压位移和拉位移作用下再生混凝土的损伤开展过程、各向应力水平、破坏形态、损伤值等关键力学性能,并将结果与试验结果进行了对比分析。研究表明:基于能量等价原理的损伤因子适用于ABAQUS建模,该方法简洁、收敛性好。再生混凝土受压损伤破坏云图呈“V”形,受拉损伤破坏云图呈“一”形,其受拉损伤和受压损伤均已达到0.956,模拟计算结果与试验结果吻合较好,表明基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型真实,计算方法合理。

基于Python的再生混凝土细观性能模拟方法研究

将再生混凝土看作由原生骨料、老砂浆基体、老界面区、新砂浆基体、新界面区组成的三维细观结构,运用具有动态语义特征的PYTHON语言编写基于蒙特卡罗法生成三维再生混凝土随机骨料模型的算法,通过PYTHON操纵ABAQUS软件内核,实现模型构建与数值分析的合理整合,采用该算法建立四种不同骨料含量的三维再生混凝土随机骨料模型,并对45%骨料含量的模型力学性能进行了数值计算分析.结果表明:通过PYTHON建立的三维再生混凝土随机骨料模型与真实再生混凝土中骨料的随机性和投放率的切片细观结构相符合;三维再生骨料模型的力学性能指标与试验结果吻合较好;该方法较好地解决了构建再生混凝土三维随机骨料模型的技术难题,满足工程应用的需要.

含砖再生混凝土细观损伤机理数值模拟研究

为研究再生砖混凝土力学性能和损伤破坏机理,将再生骨料形态视为随机凹凸多边形,将再生砖混凝土视为废砖骨料、废弃混凝土骨料、新旧砂浆、废砖—新砂浆、骨料—旧砂浆、新-旧砂浆等七相非均质复合材料,基于PYTHON的ABAQUS开发程序建立了不同骨料投放率、不同砖量的再生混凝土数值模型,对粗骨料投放率为45%的含砖再生混凝土进行了细观力学性能计算分析,并研究了含砖再生混凝土在荷载作用下的损伤破坏模式。结果表明,该算法建模高效,能够建立不同骨料投放率、不同砖量的含砖再生混凝土细观模型,能满足一定工程需求;再生砖混凝土的峰值应力和弹性模量随砖量的增加而逐渐降低,而峰值应变随砖量的增加而增大;不同砖量的混凝土损伤破坏形态基本一致。