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《碾壓混凝土壓實過程的pfc模擬及壓實特性分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碾壓混凝土壓實過程的PFC模擬及壓實特性分析SimulationofRoller-compactedConcreteCompactionProcessandCompactionPropertiesAnalysisBasedonParticleFlowCode學(xué)科專業(yè)：水利工程研究生：劉金龍指導(dǎo)教師：劉東海教授天津大學(xué)研究生院二〇一五年十一月獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位
2、或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日我是愛天大的??！學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日摘要碾壓混凝土（RCC）的壓實特性是
3、影響碾壓混凝土性態(tài)的關(guān)鍵因素。常規(guī)對于壓實特性的研究一般以現(xiàn)場試驗、室內(nèi)試驗及長期觀測為多，往往需消耗大量的材料和時間；此外有限元方法需基于材料連續(xù)性的假設(shè)，難以模擬RCC壓實過程中骨料的隨機分布及運動。上述方法都難以從細(xì)觀層面上定量描述碾壓參數(shù)對于RCC壓實效果的影響及作用機制。碾壓混凝土骨料在外界施工荷載作用下運動和應(yīng)力的分布對解釋碾壓混凝土壓實機理和層間結(jié)合質(zhì)量有重要意義。本文針對RCC壓實過程中的散粒體材料特性，引用顆粒流理論，利用顆粒流分析軟件（ParticleFlowCode，PFC），來模擬碾壓混凝土碾壓密實的過程，可為RCC壓
4、實機理研究提供新的途徑。本文的主要研究內(nèi)容如下：（1）在總結(jié)顆粒流基本原理的基礎(chǔ)上，提出了碾壓混凝土壓實過程PFC模擬方法，建立了RCC壓實過程的PFC模型，并給出了PRC模擬的步驟。（2）結(jié)合具體算例，實現(xiàn)了RCC壓實過程的PFC模擬，分析了不同建模方式對模型參數(shù)選取的影響；從細(xì)觀層面給出了RCC壓實過程中的接觸力場、速度層和孔隙率等特性的變化，并分析了碾壓速度、振動頻率、激振力對RCC壓實效果的影響。（3）提出了不同層間間隔時間下下層碾壓混凝土的PFC建模方法，建立了RCC單軸壓縮的PFC模型，獲取了作為建模驗證的不同養(yǎng)護(hù)時間下RCC應(yīng)力
5、-位移試驗曲線，確定了下層RCC的PFC建模參數(shù)，為后續(xù)分析RCC骨料層間嵌入機理及層間結(jié)合質(zhì)量控制提供了條件。關(guān)鍵詞：碾壓混凝土；壓實機理；壓實質(zhì)量；顆粒流模擬；細(xì)觀機制ABSTRACTCompactionpropertiesofroller-compactedconcrete(RCC)areimportantfactorsaffectingtheRCCcompactionquality.Theconventionalmethodsfocusonthefieldorlabexperimentsandthelong-termmonitorin
6、gdataofpracticaloperations,whichconsumelotsofmaterialsandtime.Inaddition,thefiniteelementmethod(FEM)isbasedontheassumptionthattheRCCmaterialiscontinuousanddifficulttosimulatetherandomdistributionandmotionofaggregatesduringcompactionprocess.Theabovemethodsaredifficulttoquant
7、itativelyanalyzetheinfluenceofrollingparametersoncompactionqualityinthemacroscopiclevel.ThemotionandstressofaggregatesunderrollingloadareimportantforanalyzingthecompactionmechanismandinterlayerqualityofRCC.AccordingtothegranularmaterialpropertyofRCC,thisthesisisaimingatsimu
8、latingthecompactionprocesswiththeparticleflowcode(PFC)theory.Itmayprovideanewwayfo
