摘要:采用恒电位驱动氯离子渗透并加速钢筋锈蚀来模拟海洋钢筋混凝土锈蚀，研究了水胶比、保护层厚度和钢筋直径对试件锈胀开裂的影响； 利用COMSOL Multiphysics软件建立了真实骨料混凝土模型并进行数值模拟. 结果表明：本试验制备的混凝土试件在恒电位加速锈蚀下钢筋发生非均匀锈蚀并导致混凝土产生3条主裂缝，钢筋临界锈胀应力为2.85~3.51 MPa，开裂时间为190~311 h，降低水胶比及增大保护层厚度均可延缓锈胀开裂时间； 数值模拟可以很好地再现钢筋混凝土非均匀锈蚀过程，其获得的锈胀应力演变及混凝土开裂模式与试验结果吻合.

摘要:借助数值模拟研究了3种流动性的混凝土在竖直向上泵送时的管内流动行为，分析了混凝土内部压力和流速的分布规律.结果表明：泵送压力主要受润滑层性质的影响，其纵向分布与管壁阻力沿程变化规律有关，截面中心的泵送压力略高于管壁处；混凝土在管内的流动存在“前进—扩散—滞留堆积—汇聚”的行为特征，并据此分析了润滑层的形成和粗骨料的迁移，解释了泵送离析和堵管的原因.

摘要:为改善砂土的不良工程特性并可用于河道岸坡、地基与道路加固，本文提出了一种使用高聚物和纤维复合改良砂土的方法.通过无侧限抗压强度试验和数值模拟，分析了改良砂土的强度特性及变形破坏模式.结果表明：复合使用高聚物和纤维能够有效提高砂土的抗压强度，且改良砂土的抗压强度随着高聚物和纤维掺量的增加而提高；改良砂土的最大抗压强度为414.53 kPa，纤维和高娶物最佳建议掺量分别为0.6%和4.0%；纤维加入后，在砂土中形成了力链网络，因此增加了应力传递的路径，有效地延缓了砂土内部微裂纹的发育；高聚物加入后，形成的膜状物与纤维交织在一起，形成一种新的网状结构，这显著提升了砂土的抗变形能力.

摘要:采用随机生成算法投放钢纤维，建立了随机乱向、定向钢纤维增强水泥基复合材料（SFRC、ASFRC）三点弯曲梁细观有限元数值模型，计算了不同纤维掺量下SFRC试件和ASFRC试件加载断裂的全过程，分析了三点弯曲梁开裂截面处的纤维应力，研究了定向钢纤维的细观增强机理. 结果表明：SFRC试件和ASFRC试件荷载-裂缝张开口位移全曲线的模拟值与试验值符合较好，峰值荷载的误差在10%以内；SFRC试件和ASFRC试件的峰值荷载与纤维合力的最大值均随着纤维掺量的增加而增大，当纤维掺量为0.8%、1.2%、2.0%时，ASFRC试件的峰值荷载较SFRC试件提高了75%、111%、141%，纤维合力的最大值较SFRC试件增大了202%、144%、127%；定向钢纤维可以有效改善水泥基复合材料的断裂性能，显著提高钢纤维的利用率，延缓裂缝的扩展.

摘要:基于近场动力学方法模拟了单刃缺口多孔材料的单轴拉伸试验，通过与文献数据对比验证了数值模拟方法的有效性，对孔隙率为3%~15%的多孔材料进行模拟，得到了其断裂韧性的变化规律，并分析了其增韧机理.结果表明：在单轴拉伸作用下，多孔材料的断裂韧性随着孔隙率的增加先增大后减小，在孔隙率为12%时达到峰值；在单轴拉伸过程中，局部孔隙吸引导致的主裂纹偏转和次裂纹萌生是多孔材料断裂韧性提升的主要原因.

摘要:用数值模拟建立了三维随机骨料模型，分析了不同粗骨料形状、含量、粒径以及多粒径组合粗骨料对混凝土氯离子扩散的影响，并结合快速氯离子迁移系数法进行了验证.结果表明：相同体积粗骨料的形状特征参数越小，氯离子扩散受到的阻碍作用越明显；在一定浓度范围内，氯离子扩散系数随着粗骨料含量的增加逐渐减小；当粗骨料体积分数确定时，氯离子扩散系数随着粗骨料粒径的增加而减小；在相同体积分数下，氯离子扩散系数随着多粒径组合粗骨料粒径数的增加而增加.

摘要:建立了疲劳损伤演化与内聚力耦合模型，模拟了不同温度循环作用下瓷砖-砂浆的界面损伤行为，并分析了温度变化幅值、作用次数和砂浆厚度对损伤的影响规律. 结果表明：疲劳内聚力模型可较好地模拟温度循环作用下瓷砖-砂浆的界面损伤行为；瓷砖-砂浆的界面损伤主要源于二者在界面处的剪切变形，且降温的影响远大于升温；随着温度作用次数的增加，界面损伤从瓷砖边缘处萌生并逐渐向中心扩展，但损伤增长速率逐渐降低；温度变化幅值增加和砂浆厚度突变均会加剧界面损伤及其发展速率，且砂浆厚度突变导致的界面损伤主要集中在较厚侧.

摘要:为了客观评价硫酸盐侵蚀下混凝土传输-反应-损伤的全过程，基于结晶压理论、体积膨胀理论及Fick第二定律，建立了考虑孔隙率、曲折度和临界损伤程度的传输模型，并通过交替隐式差分法实现了硫酸盐传输变系数求解.结果表明：预测模型结果与试验结果基本吻合，最大误差为26.7%，可较好地预测混凝土中SO42-的扩散规律；硫酸盐质量分数和临界损伤程度对混凝土剥落具有较大的影响，相同临界损伤程度下5%硫酸钠溶液中混凝土的剥落速率比其在3%硫酸钠溶液中快51.8%；相同硫酸盐质量分数下临界损伤程度从0.80增大至0.95时，混凝土的剥落厚度减小了42.9%.

摘要:采用试验和三维随机骨料细观模型，研究了全珊瑚海水混凝土（CASC）在高温前后的静动态力学性能、抗侵彻和防爆性能. 结果表明：添加剑麻纤维能有效改善CASC的脆性；随着温度的提高，CASC的残余抗压强度先增后减；经历高温后CASC的静动态力学性能明显降低，温度越高，高温弱化效应越明显. 提出了描述CASC高温后受压应力-应变关系的两段式方程.建立了一种适用于CASC的三维随机骨料细观模型，数值模拟结果与试验结果较为吻合.

摘要:采用直径为75mm的霍普金森压杆对强度等级为C30和C50的全珊瑚海水混凝土（CASC）以及剑麻纤维增强全珊瑚海水混凝土（SFCASC）进行了冲击压缩试验,并使用LSDYNA软件对CASC的冲击性能进行了模拟.结果表明：CASC与SFCASC的动态增强因子DIF与应变率ε·s、立方体抗压强度fcu有关,建立了DIF关于ε·s与fcu的二元函数模型;通过试件的破坏形态分析可知剑麻纤维能够有效增强CASC的抗冲击性能,当应变率为524s-1时,CASCC50试件破坏较为严重,而SFCASCC50试件在应变率为569s-1时仍能保持完整的形态,只在边缘处出现少量裂缝;采用LSDYNA软件对CASC50的冲击压缩过程进行数值模拟,通过试验数据确定了HJC模型参数,模拟的动态抗压强度与试验值的误差在10%～49%,模拟动态临界应变与试验值的误差在43%～183%.