《膨脹性腐蝕與荷載耦合作用下混凝土多尺度損傷研究》是依託東南大學,由郭麗萍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:膨脹性腐蝕與荷載耦合作用下混凝土多尺度損傷研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:郭麗萍
- 依託單位:東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目通過多尺度理論模型、計算機模擬技術和試驗分析相結合,研究荷載與膨脹性腐蝕因素耦合作用下混凝土內應力變化與微觀-細觀-巨觀結構損傷之間的定量關係。將針對三種典型的膨脹性腐蝕因素(硫酸鹽侵蝕,鹽結晶,鹼-集料反應)與外部荷載(靜載和疲勞荷載)耦合作用下的混凝土損傷過程,採用分形理論、統計細觀力學理論和多孔介質漸近均勻化理論,建立微觀-細觀-巨觀結構多尺度本構關係及損傷模型;採用真實混凝土微觀、細觀結構μ-CT圖像,建立三維多尺度格線重合算法,對混凝土在耦合因素下的三維多尺度損傷過程進行有限元模擬;提出在耦合因素作用下混凝土微觀和細觀結構損傷演變的實時監測方案,利用試驗結果驗證多尺度損傷模型的可靠性。本項目的研究成果,將為多重膨脹性腐蝕與荷載耦合作用下混凝土內部結構多尺度損傷研究及混凝土材料的壽命預測提供理論研究基礎。
結題摘要
本項目嚴格按照計畫進行,並已完成了全部研究任務。本項目針對典型的膨脹性腐蝕因素(即:硫酸鹽侵蝕,鹽結晶)與外部荷載(靜載和疲勞荷載)耦合作用下的混凝土損傷過程,採用分形理論、統計細觀力學理論和多孔介質漸近均勻化理論,建立了耦合作用下的混凝土微觀-細觀-巨觀結構多尺度本構關係、多尺度損傷模型;採用真實混凝土微觀、細觀結構μ-CT圖像,建立三維多尺度格線重合算法,對混凝土在耦合因素下的三維多尺度損傷過程進行有限元模擬;提出在耦合因素作用下混凝土多尺度結構損傷演變的實時監測方案,利用試驗結果驗證多尺度損傷模型的可靠性。項目取得成果如下:(1)在國內外期刊或重要會議上發表論文14篇,其中被SCI收錄6篇次、EI收錄10篇次、ISTP收錄2篇次、中國科技論文線上發表2篇;(2)主編專著1部、參編教材1部;(3)申請發明專利3項(1項公開,2項受理)、實用新型專利1項(已授權);(4)編寫鐵道部技術規程2部;(5)培養工學博士1名,工學碩士1名;(6)獲市級獎勵1項,校級獎勵3項。