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混凝土作为主要建筑材料己广泛应用于水利工程、桥梁、隧道等国民工程。
细观损伤分析是国内外热点课题之一。本文从细观角度出发，视混凝土为由砂浆、粘结带、天然骨料组成的三相复合材料，将基面力单元法应用于混凝土细观损伤领域;对混凝土立方体试件的单轴拉压试验进行数值计算;分析混凝土应力.应变全曲线及破坏机理;研究混凝土的尺寸效应与应变率效应。本文研究工作的主要内容为:
1.基于“基面力”理论及“势能原理”，介绍了单元的基面力应力表达式、单元的基面力刚度矩阵表达式的推导。
2.在三角形基面力元非线性分析程序的基础上，基于混凝土材料的三相介质的假设，对骨料、砂浆、粘结带赋值，利用蒙特卡罗法投放骨料，生成混凝土随机圆骨料细观模型及随机凸骨料细观模型。
3.通过对100mm×100mm×100mm、150mm×150mm×150mm、及300mm×300mm×300mm三种尺寸的混凝土试件进行数值计算，得到混凝土材料的单轴拉、压强度及应力.应变全曲线，分析混凝土试件拉、压强度尺寸效应。
4.用MATLAB混凝土后处理程序，提取三相介质的节点与单元信息，生成混凝土的应力应变云图。在基面力损伤程序的基础上，用Fortran语言编制的混凝土图像生成程序，生成混凝土损伤破坏图，对混凝土的细观破坏机理以及破坏过程进行分析研究。
5.引入多折线损伤模型，用Newmark-β法求解非线性动力平衡方程的理论，运用混凝土动力损伤基面力求解程序对混凝土单轴动态压缩试验进行数值模拟，计算混凝土动力加载的应力.应变全曲线，进而分析10-1/s、1/s、10/s、100/s这4种应变率下混凝土峰值压应力，并与CEB规范对比，分析应变率效应。
细观损伤分析是国内外热点课题之一。本文从细观角度出发，视混凝土为由砂浆、粘结带、天然骨料组成的三相复合材料，将基面力单元法应用于混凝土细观损伤领域;对混凝土立方体试件的单轴拉压试验进行数值计算;分析混凝土应力.应变全曲线及破坏机理;研究混凝土的尺寸效应与应变率效应。本文研究工作的主要内容为:
1.基于“基面力”理论及“势能原理”，介绍了单元的基面力应力表达式、单元的基面力刚度矩阵表达式的推导。
2.在三角形基面力元非线性分析程序的基础上，基于混凝土材料的三相介质的假设，对骨料、砂浆、粘结带赋值，利用蒙特卡罗法投放骨料，生成混凝土随机圆骨料细观模型及随机凸骨料细观模型。
3.通过对100mm×100mm×100mm、150mm×150mm×150mm、及300mm×300mm×300mm三种尺寸的混凝土试件进行数值计算，得到混凝土材料的单轴拉、压强度及应力.应变全曲线，分析混凝土试件拉、压强度尺寸效应。
4.用MATLAB混凝土后处理程序，提取三相介质的节点与单元信息，生成混凝土的应力应变云图。在基面力损伤程序的基础上，用Fortran语言编制的混凝土图像生成程序，生成混凝土损伤破坏图，对混凝土的细观破坏机理以及破坏过程进行分析研究。
5.引入多折线损伤模型，用Newmark-β法求解非线性动力平衡方程的理论，运用混凝土动力损伤基面力求解程序对混凝土单轴动态压缩试验进行数值模拟，计算混凝土动力加载的应力.应变全曲线，进而分析10-1/s、1/s、10/s、100/s这4种应变率下混凝土峰值压应力，并与CEB规范对比，分析应变率效应。