幾何本徵骨料混凝土細觀模型及軌道工程應用 金浩 9787576613209 【台灣高等教育出版社】

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書名:幾何本徵骨料混凝土細觀模型及軌道工程應用
ISBN:9787576613209
出版社:東南大學
著編譯者:金浩
叢書名:軌道交通結構長效服役研究系列叢書
頁數:261
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1655251
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內容簡介

混凝土是軌道交通領域應用最多的複合材料,其材料性能決定了軌道交通混凝土結構的宏觀力學性能。為了揭示結構與材料的宏-細觀耦合機理,本書提出了幾何本徵骨料混凝土細觀模型,並將其應用於軌道交通混凝土結構的性能評估。 本書共分為兩部分,第一部分介紹了幾何本徵骨料混凝土細觀模型的理論基礎和技術細節,第二部分介紹了幾何本徵骨料混凝土細觀模型在軌道交通混凝土結構研究中的具體應用。 第一部分:介紹了幾何本徵骨料混凝土細觀模型的構建方法。針對真實骨料幾何形貌給出了形態優化方法,提出了針對複雜幾何骨料的高效投放演算法;引入虛擬單元法,優化了真實骨料的網格數量,並對有限元和虛擬元耦合方法以及在商業軟體中的實現進行了相關研究。 第二部分:針對軌道交通混凝土結構相關問題,如:軌枕銹裂、道床開裂、盾構隧道內道床剝離和管片銹裂等,運用幾何本徵骨料混凝土細觀模型進行了分析和評估。

作者簡介

金浩,博士,東南大學副教授、博士生導師。長期從事軌道交通結構長效保持研究,包含:軌道交通結構的多尺度計算理論、軌道交通結構病害的綜合防治技術、軌道交通結構振動的系統控制技術。Urban Rail Transit編委,《鐵道科學與工程學報》與《應用力學學報》的青年編委。主持國家自然科學基金項目2項(青年十面上)、江蘇省自然科學基金項目1項(面上)、上海市自然科學基金項目1項(面上)。以第一或通訊作者發表論文78篇(37篇SCI、18篇EI),已出版著作《有限單元法在城市軌道交通振動控制中的應用》,參編國家標準1部,獲授權發明專利15項,獲中國城市軌道交通協會科技進步二等獎1項。

目錄

第1章 緒論
1 1 研究背景
1 2 混凝土細觀模型
1 2 1 格構模型
1 2 2 M—H微觀力學模型
1 2 3 數字圖像法模型
1 2 4 傅立葉描述子法模型
1 2 5 Voronoi圖擴張法模型
1 2 6 隨機力學特性模型
1 3 隨機骨料混凝土細觀模型
1 3 1 二維隨機骨料混凝土細觀模型
1 3 2 三維隨機骨料混凝土細觀模型
1 4 混凝土細觀模型在軌道工程中的應用現狀
參考文獻
第2章 幾何本徵骨料混凝土細觀有限單元法模型
2 1 真實骨料的掃描
2 1 1 掃描對象
2 1 2 掃描設備
2 1 3 掃描過程
2 2 數字骨料的生成
2 2 1 基於圖像處理的二維骨料生成
2 2 2 基於空間切割的二維骨料生成
2 2 3 基於網格摺疊的三維骨料生成
2 3 數字骨料的投放
2 3 1 骨料的隨機投放
2 3 2 基於多邊形-外接圓的二維骨料投放
2 3 3 基於矩形擬合的二維骨料投放
2 3 4 基於擬合體組的三維骨料投放
2 4 有限單元法模型的構建要點
參考文獻
第3章 幾何本徵骨料混凝土細觀虛擬單元法模型
3 1 虛擬單元法
3 1 1 彈性力學連續問題控制方程
3 1 2 虛擬單元離散空間
3 1 3 位移模式
3 1 4 單元剛度矩陣
3 2 虛擬單元法和有限單元法的計算對比
3 3 虛擬單元法-有限單元法耦合模型的構建
3 4 幾何本徵骨料混凝土細觀虛擬單元法模型的計算效率
3 4 1 剛度矩陣穩定項確定
3 4 2 骨料含量的影響
3 4 3 骨料粒徑的影響
3 5 虛擬單元法-有限單元法耦合模型的裂縫計算方法
3 5 1 裂縫計算方法流程
3 5 2 ABAQUS自定義單元的實現
3 5 3 UEL子程序文件的結構與調用
3 6 幾何本徵骨料混凝土細觀虛擬單元法模型的開裂計算
參考文獻
第4章 混凝土細觀模型計算參數的反演
4 1 反演方法概述
4 2 橡膠混凝土梁的阻尼比試驗
4 2 1 試驗介紹
4 2 2 試驗材料及設備
4 2 3 試驗過程
4 2 4 試驗結果
4 3 橡膠混凝土梁的細觀模型
4 3 1 幾何模型
4 3 2 材料參數
4 3 3 網格劃分及邊界條件
4 4 橡膠-砂漿界面過渡區阻尼比的反演
4 4 1 優化演算法
4 4 2 反演結果
參考文獻
第5章 混凝土宏觀力學指標的獲取
5 1 獲取方法概述
5 2 橡膠混凝土宏觀力學指標獲取
5 2 1 彈性模量獲取
5 2 2 泊松比獲取
5 2 3 阻尼比獲取
5 3 橡膠混凝土道床減振性能分析
5 3 1 不同橡膠含量下橡膠混凝土宏觀力學指標
5 3 2 橡膠混凝土道床錘擊試驗模擬
5 3 3 橡膠混凝土道床動力特性分析
第6章 細觀尺度下混凝土性能研究
6 1 混凝土受壓損傷的細觀分析
6 1 1 混凝土受壓損傷細觀模型
6 1 2 骨料形狀指標
6 1 3 結果分析
6 2 三點彎曲梁斷裂的細觀分析
6 2 1 三點彎曲梁斷裂細觀模型
6 2 2 模型驗證
6 2 3 結果分析
6 3 混凝土干縮開裂的細觀分析
6 3 1 混凝土干縮開裂細觀模型
6 3 2 濕度場分佈
6 3 3 結果分析
6 4 含橫向裂縫混凝土氯鹽侵蝕所致銹裂面的細觀分析
6 4 1 含橫向裂縫混凝土細觀模型
6 4 2 分析工況
6 4 3 結果分析
6 5 橡膠混凝土電導特性的細觀分析
6 5 1 橡膠混凝土細觀模型
6 5 2 模型驗證
6 5 3 分析工況
6 5 4 結果分析
6 6 橡膠混凝土中鋼筋鏽蝕的細觀分析
6 6 1 鋼筋橡膠混凝土細觀模型
6 6 2 模型驗證
6 6 3 分析工況
6 6 4 結果分析
參考文獻
第7章 細觀尺度下新老混凝土界面性能研究
7 1 新老混凝土界面細觀建模方法
7 1 1 新老混凝土粗糙界面重構
7 1 2 基於內聚力模型的裂縫路徑預定義場
7 2 新老混凝土干縮裂縫的影響因素分析
7 2 1 新老混凝土干縮裂縫分析的細觀模型
7 2 2 濕度場分佈
7 2 3 界面強度的影響
7 2 4 骨料的影響
7 2 5 界面粗糙度的影響
7 2 6 界面應力分析
7 3 新老混凝土界面斷裂強度及裂縫形態研究
7 3 1 模型建立與驗證
7 3 2 新老混凝土界面強度的影響
7 3 3 新老混凝土砂漿強度比的影響
7 3 4 新老混凝土界面強度比的影響
參考文獻
第8章 細觀尺度下承軌台銹裂研究
8 1 承軌台銹裂細觀模型
8 1 1 幾何尺寸
8 1 2 材料參數
8 1 3 鋼筋鏽蝕膨脹模擬方法
8 2 承軌台銹裂分析
8 2 1 鋼筋表面銹層厚度
8 2 2 承軌台損傷分析
8 3 列車動荷載對承軌台銹裂的影響
參考文獻
第9章 細觀尺度下橡膠混凝土浮置板減振性能研究
9 1 面支撐橡膠混凝土浮置板減振性能研究
9 1 1 面支撐浮置板軌道宏細觀耦合模型
9 1 2 振動測試及模型驗證
9 1 3 分析工況
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