基于多尺度均匀化的钢筋混凝土柱偏心受压性能模拟研究

Influence of aggregate parameters on mechanical properties of reinforced concrete columns under eccentric compression

摘要

基于等效均匀化理论，通过建立细观数值模型和细观均匀化数值模型，多尺度模拟研究混凝土骨料的细观因素对钢筋混凝土柱偏心受压力学行为的影响。结果表明：模拟结果与参考试验结果吻合良好，从构件层次验证了细观均匀化数值模型的有效性；细观数值模型和细观均匀化数值模型均能有效反映骨料的随机分布对钢筋混凝土偏心受压力学性能和损伤分布的影响；与细观数值模型相比，细观均匀化数值模型对骨料不同形状的敏感性较差；细观均匀化数值模型可以节省计算空间，提高计算效率。

Abstract

The influence of meso-factors of concrete aggregate on the mechanical behavior of reinforced concrete columns under eccentric compression is studied by establishing a meso-numerical model and a meso-homogenization numerical model，which is based on the equivalent homogenization theory. The results show that the simulation results are in good agreement with the reference test results，which verifies the effectiveness of the mesoscopic homogenization numerical model at the component level. Both mesoscopic numerical model and mesoscopic homogenization numerical model can effectively reflect the influence of random distribution of aggregate on mechanical properties and damage distribution of reinforced concrete under eccentric compression. Compared with the mesoscopic numerical model，the mesoscopic homogenization numerical model is less sensitive to different shapes of aggregates. The meso-homogeneous numerical model can save computational space and improve computational efficiency.

关键词

钢筋混凝土柱偏心受压 / 细观数值模型 / 细观均匀化数值模型 / 骨料的细观因素

Key words

eccentrically compressed reinforced concrete column / meso-numerical model / meso-homogenization numerical model / meso-factor of aggregate

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基金资助

华侨大学科学研究基金资助项目(605-50Y18016)