大体积混凝土骨料级配参数优化设计的三维数值模拟与动力破损机理的CT试验研究

多级配大体积混凝土在各种比例预静载作用下的动强度及其骨料级配参数优化对高拱坝工程抗震设计具有重要意义。项目改进已有三维"数字混凝土"模型中的物理随机与数值随机不一致、令破坏单元失效后在模型中形成本不存在的空洞区、胶结面厚度以及减小单元数的方法等问题。结合实际高拱坝工程，用新模型研究多级配大尺寸混凝土试件在复杂静应力条件下的强度规律，在各种比例预静载下的动强度规律，受力后内部微裂纹发展引起固有频率变化导致的动力反应和动本构变化规律，静动力破损机理以及骨料特征参数的优化设计理论。其中，混凝土骨料、砂浆和界面三相材料的抗拉、压强度和弹模等计算用力学参数按国标规定方法通过实验确定，采用弹性损伤本构关系和摩尔库仑强度准则。用混凝土小试件的静力实时CT扫描和冲击载荷实验后的CT扫描结果校核计算参数、分析初始缺陷分布规律及裂纹发展规律，建立混凝土CT数计算机分析系统和分区破损本构理论。