混凝土二维毛细吸水规律研究的细观数值模拟方法

来源：计算力学学报杂志2025年第3期北京时间：

作者：王立成,殷鸿杰,邹凯

单位：大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室, 大连 116024

摘要：当混凝土结构表面局部区域或角部位置相邻侧面与潮湿环境接触时,水分在非饱和混凝土中将以二维毛细吸水的方式传输,呈现与一维毛细吸水过程不同的规律。本文基于非饱和流体理论,建立了混凝土二维毛细吸水规律研究的细观数值模拟方法,并开展了混凝土二维毛细吸水过程的数值仿真分析。结果发现,相同时间内,毛细吸水高度随混凝土表面与水接触区域面积的减小而减小,但单位面积的累计吸水量却表现出增加规律。粗骨料和界面过渡区(ITZ)会分别抑制和促进混凝土局部区域的二维毛细吸水过程。在数值模拟基础上,建立了混凝土一维与二维毛细吸水率之间的关系式。此外,定量分析了混凝土构件角部区域毛细吸水过程的交互效应。

关键词：混凝土,二维毛细吸水,细观方法,数值模拟,吸水率,

基金资助：辽宁省自然科学基金(2020-MS-100);辽宁省"兴辽英才计划"(XLYC2211006)资助项目.