【技术实现步骤摘要】
一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法
本专利技术涉及再生混凝土多相微细观模型数值研究
，特别是涉及一种基于Monte-Carlo理论的再生骨料混凝土多相微细观模型构建方法。
技术介绍
再生骨料混凝土(简称再生混凝土)是指将建筑垃圾中的废弃混凝土块经过多环节处理后得到的再生粗骨料，取代天然骨料配置而成的混凝土。再生混凝土的推广应用对于实现碳达峰碳中和、环境保护以及可持续发展具有重要意义。为促进再生混凝土在建筑施工中的应用，从微细观角度出发，利用有限元软件对再生混凝土进行力学与耐久性方面的研究，可以进一步探究导致再生混凝土性能差的薄弱环节。由于再生混凝土各相微细观结构的差异性，以及真实的再生粗骨料形状具有非常复杂的随机性，导致在数值分析过程中无法真实有效的与实际情况相符合。目前，已经有许多学者为了更加接近这种真实情况，建立了再生混凝土多项微细观模型，将再生混凝土视为由核心区天然骨料、旧界面过渡区、旧粘结砂浆、新界面过渡区、新砂浆组成的多相复合材料。这种再生混凝土多相微细观建模...
【技术保护点】
1.一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤1，输入初始参数，包括：再生骨料混凝土生成区域参数、再生粗骨料粒径级配参数及新、旧界面过渡区和旧粘结砂浆厚度参数；/n步骤2，基于Monte-Carlo理论随机生成圆心和半径：调用随机函数生成的再生粗骨料的圆心和半径；/n步骤3，边界条件判断：根据步骤2生成的圆心和半径，判断任意圆是否在步骤1设定的再生骨料混凝土生成区域的范围内，此步骤不成立，则返回步骤2；/n步骤4，干涉判断：根据步骤2每生成一个圆，需判断与此前生成的所有圆是否发生相互干涉的问题，此步骤不成立，则返...
【技术特征摘要】
1.一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，输入初始参数，包括：再生骨料混凝土生成区域参数、再生粗骨料粒径级配参数及新、旧界面过渡区和旧粘结砂浆厚度参数；
步骤2，基于Monte-Carlo理论随机生成圆心和半径：调用随机函数生成的再生粗骨料的圆心和半径；
步骤3，边界条件判断：根据步骤2生成的圆心和半径，判断任意圆是否在步骤1设定的再生骨料混凝土生成区域的范围内，此步骤不成立，则返回步骤2；
步骤4，干涉判断：根据步骤2每生成一个圆，需判断与此前生成的所有圆是否发生相互干涉的问题，此步骤不成立，则返回步骤2；
步骤5，基于Monte-Carlo理论在满足条件的每个圆周上随机取点：在满足步骤3和4的圆周上，调用随机函数取m个顶点，顶点的个数和位置均通过随机函数生成；
步骤6，骨料优化：计算每个圆上随机生成的相邻两点与圆心连线的夹角度数，若大于180°则需要返回步骤5重新取点；
步骤7，多边形骨料生成：将满足步骤6圆周上的点沿逆时针方向顺次相连；
步骤8，多边形骨料累积面积率计算：每生产一颗多边形骨料计算其面积以及面积累计率，当达到某级配段骨料面积后开始下一级配段骨料的生成，且优先投放大级配段骨料；
步骤9，新、旧界面过渡区和旧粘结砂浆生成：根据圆周上的每个点与圆心的连线依次向内扩展和向外延伸；
步骤10，参数输出：将生成的每颗多边形骨料的几何参数进行保存。
2.根据权利要求1所述的一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法，其特征在于，所述步骤1的具体做法是：给定再生骨料混凝土生成区域，约束再生粗骨料生成范围，通过设定设定起始点的位置以及长(L)和宽(W)的尺寸，确定再生粗骨料的投放区域，本区域将作为再生混凝土的新砂浆。
3.根据权利要求1所述的一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法，其特征在于，所述步骤1的具体做法是：再生粗骨料粒径一般被划分为多个级配区间，计算各级配区间内粗骨料粒径的最大值、最小值和总面积占比。
4.根据权利要求1所述的一种基于Monte-Carlo理论的再生混凝土多相微细观模型构建方法，其特征在于，所述步骤1的具体做法是：输入新、旧界面过渡区...
【专利技术属性】
技术研发人员：金立兵，余化龙，王振清，段杰，董天云，焦鹏飞，樊太，吴强，熊晓丽，薛鹏飞，周品，张昊，刘海燕，张筱蔚，李闯，张为博，赵鸽，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41
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