一种基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法技术

本发明专利技术提供一种基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法，将再生混凝土细化为由六相材料组成的复杂均质性材料，六相材料分别为：骨料、老砂浆、新砂浆、骨料和老砂浆之间的第一老界面过渡区、老砂浆与新砂浆之间的第二老界面过渡区、骨料与新砂浆之间的新界面过渡区，并且通过面平移的方法构建了不同的界面过渡区，所得模型更接近实际的再生混凝土试块，采用本发明专利技术的模型能更进一步的从细观层次上对再生混凝土损伤破坏过程进行研究。上对再生混凝土损伤破坏过程进行研究。

【技术实现步骤摘要】
一种基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法


[0001]本专利技术涉及混凝土研究领域，具体为一种基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法。

技术介绍

[0002]随着社会进程的加快，新建房屋道路桥梁等建筑物消耗大量的混凝土，与此同时，老旧建筑物的拆除、不可抗力等因素的影响，使产生的废弃混凝土持续增加，建筑垃圾既污染水源，又消耗了很多的处理成本。因此，废弃混凝土的再生利用，是我国建筑资源的可持续发展的关键研究方向。
[0003]再生混凝土是比混凝土更加复杂的多相复合材料，很多学者对再生混凝土做了一系列的宏观试验，刘光廷等人设计了一系列的试验，得到了混凝土界面区的抗拉强度和弹性模量。周静海等人通过力学性能试验及扫描电镜(SEM)从多尺度角度研究了再生粗骨料和废弃纤维的掺入对废弃纤维再生混凝土强度性能的影响情况。王国林通过试验研究了再生骨料取代率对再生混凝土宏观力学性能的影响。骆行文等通过加载循环动荷载研究了再生混凝土在循环荷载下的宏观变形规律和发展规律。综上所述，有关混凝土骨料与硬化水泥砂浆的力学特性已有相关试验数据可供参考，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法，其特征在于，包括：步骤1，在预设的多边形骨料投放边界内随机生成多个多边形骨料；步骤2，遍历多边形骨料，运用缩放比例原理对当前多边形骨料进行面平移得到第一同心多边形，对第一同心多边形进行面平移得到第二同心多边形，对第二同心多边形进行面平移得到第三同心多边形，直到满足预设的再生骨料的取代率遍历停止；满足预设的取代率后，对未遍历到的剩余的多边形骨料进行面平移得到第四同心多边形；其中，第一同心多边形与相应多边形骨料之间的部分作为第一老界面过渡区；第二同心多边形与相应第一同心多边形之间的部分作为骨料外包裹的老砂浆；第三同心多边形与相应第二同心多边形之间的部分作为第二老界面过渡区；第四同心多边形与相应多边形骨料之间的部分作为新界面过渡区；步骤3，删除所有多边形相交部分，得到基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型。2.根据权利要求1所述的基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法，其特征在于，步骤1，具体包括：步骤1.1，在预设的多边形骨料投放边界内随机生成一多边形骨料；步骤1.2，将当前生成的多边形骨料的面积累加到多边形骨料的总面积，并判断多边形骨料的总面积是否满足预设的投放率，若满足预设的投放率，则进行步骤2，否则返回步骤1.1。3.根据权利要求2所述的基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法，其特征在于，步骤1.1，具体包括：步骤1.11，在预设的多边形骨料投放边界内随机生成一中心点；步骤1.12，以当前随机生成的中心点为圆心，随机生成半径为r/2的随机圆；其中，r为预设的多边形骨料粒径范围内的值；步骤1.13，判断当前随机生成的随机圆与已保存的所有随机圆是否相离，若相离，则保存该当前随机生成的随机圆，并执行步骤1.14，否则返回到步骤1.11；步骤1.14，在当前随机生成的随机圆内随机生成一多边形骨料；其中，所述多边形骨料的部分角点位于随机圆上，其余角点位于随机圆内。4.根据权利要求3所述的基于随机多边形骨料的再生混凝土细观模型构建方法，其特征在于，步骤1.14，具体包括：步骤1.141，在当前随机生成的随机圆上随机生成N个点，在当前随机生成的随机圆内随机生成n个点；其中，N+n满...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚泽良，崔婷婷，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：