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采用离散单元法对自密实混凝土的流变学行为进行数值模拟,从细观角度研究其内部结构的相互作用机理,有利于从本质上提高自密实混凝土的工作性能。传统的离散单元法通常采用均一大小或尺寸在一定范围内均匀分布的球形颗粒进行模拟,而实际上粗骨料的形状和尺寸都对自密实混凝土的工作能力有着重要的影响。为了全面准确地模拟流态自密实混凝土的工作性能,本文创新性地采用接近真实状态(形状和级配)的粗骨料单元进行模拟。采用一个快速有效的建立随机形态多面体模型的方法,利用离散元软件PFC中的Clump功能将已有的多面体模型转换成相应形状的离散单元,用于模拟真实形状的粗骨料,并且粗骨料单元的尺寸和数量也按照真实级配生成,使得数值模型中的粗骨料单元接近真实状态。为使计算结果更具有说服力,分别以满足真实级配的随机形态粗骨料单元和球形粗骨料单元模拟塌落扩展度试验,并将二者的扩展度和T500与试验实测值进行对比,结果表明随机形态粗骨料的模拟结果更接近试验真实值,由此验证了以满足真实级配的随机形态颗粒作为粗骨料的模拟方法的可行性与正确性。最后,以同样的方法对L型箱试验进行模拟,评估自密实混凝土的通过能力,结果与试验吻合也较好。本研究作为进一步发展流态自密实混凝土流变学行为模拟法的探索性工作,将离散单元法模拟中的粗骨料单元无论在形态上还是级配上都逼近真实状态,并验证该方法的可行性与正确性,对深入开展流态自密实混凝土的性态研究提供了一个有价值的新思路。