堆石混凝土宏细观非局部化模型的开发

项目名称： 堆石混凝土宏细观非局部化模型的开发

项目编号： No.51509139

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 水利工程

项目作者： 曹鹏

作者单位： 清华大学

项目金额： 16万元

中文摘要： 堆石混凝土技术由申请人团队发明，具有自主知识产权，并成为一种新型水工与土木建筑材料。其具有水泥用量少，造价低和可容纳多种固体废物等多种经济、节能环保优势，已应用于30 多个水利工程项目。为推广堆石混凝土材料在百米级大坝的应用、评价已建大坝的安全性，需要研究堆石混凝土细观断裂机理。本项目以堆石混凝土材料在载荷作用下破坏过程为研究对象，以建立堆石混凝土的非局部化模型为重点，以分析和研究堆石混凝土材料在工程中的断裂损伤发展情况为目标，交叉应用了脆性细观力学方法、随机骨料建模方法来建立堆石混凝土宏细观损伤非局部化本构模型及相关的数值求解格式。结合CT扫描技术、数字散斑技术、界面分离能测试方法和三点弯曲梁试验，获得模型参数及验证模型有效性。进一步采用本项目提出的本构模型来对于国内已建的多座堆石混凝土大坝进行安全性与可靠性评估。该项目的研究可以为建造百米级的堆石混凝土大坝提供可靠的实验依据及理论基础。

中文关键词： 断裂模型；三点弯曲梁；损伤演化；断裂过程区；尺寸效应

英文摘要： The technology of rock filled concrete was invented by our research team, which owns the independent intellectual property for this invention. The rock filled concrete is an innovative construction material in hydraulic engineering and civil engineering,

英文关键词： Fracture model;；Three-point bending beam；damage evolution；fracture process zone；size effect