基于工业CT观测的混凝土疲劳损伤演化规律研究

通过静载与疲劳试验，借助工业CT和计算机图像识别技术，应用分形数学语言描述混凝土内部微裂纹的演化过程，推算疲劳试件的真实强度。按照损伤力学理论定义适合的损伤变量ω（由观测到的宏观力学参量E、ε等进行描述），建立混凝土疲劳损伤演化方程。采用描述微裂纹分布的分维值D的演化过程对损伤变量ω的疲劳演化规律进行修正。借助混凝土材料的损伤演化规律，考虑弯曲构件应变梯度影响和损伤造成的中性轴位置变化影响，确定适合的弯曲损伤变量β，推导混凝土弯曲构件的弯曲损伤β随循环演化的规律。使我们能够评价诸如海洋石油平台、交通工程等变幅疲劳环境下混凝土的剩余寿命，也有助于我们认识混凝土耐久性能的劣化过程。