Effects of aggregate crushing and strain rate on fracture in compressive concrete with a DEM-based breakage model
Abstract
W tym artykule zbadano, w jaki sposób kruche kruszywa wpływają na mezoskopowe zachowanie dynamiczne betonu w warunkach jednoosiowego ściskania. Przeprowadzono obszerne dynamiczne obliczenia dwuwymiarowe (2D), aby zbadać wpływ kruszenia kruszywa i szybkości odkształcania na dynamiczną wytrzymałość betonu i wzory pęknięć. Wykorzystując model pękania oparty na DEM, beton symulowano jako materiał czterofazowy składający się z kruszywa, zaprawy, ITZ i makroporów. Mezostrukturę betonu uzyskano z laboratoryjnych testów mikro-CT. Zbiory kulistych cząstek wykorzystano do imitacji pękania kruszywa o różnych rozmiarach i kształtach, umożliwiając między nimi pękanie wewnątrzziarniste. Zaprawę opisano w kategoriach niełamliwych kul o różnych średnicach. W porównaniu z zaprawą wytrzymałość kruszywa była zawsze większa. Uzyskano jakościową spójność wyników DEM z dostępnymi danymi eksperymentalnymi. Dynamiczna wytrzymałość betonu na ściskanie wzrosła znacząco wraz ze szybkością odkształcania i nieznacznie wraz z wytrzymałością kruszywa. Proces pękania był znacząco zależny od kruszenia kruszywa i szybkości odkształcenia. Liczba zerwanych styków rosła wraz ze wzrostem szybkości odkształcenia i spadkiem wytrzymałości kruszywa.
Citations
-
0
CrossRef
-
0
Web of Science
-
0
Scopus
Authors (2)
Cite as
Full text
- Publication version
- Accepted or Published Version
- DOI:
- Digital Object Identifier (open in new tab) 10.1007/s10035-024-01487-3
- License
- open in new tab
Keywords
Details
- Category:
- Articles
- Type:
- artykuły w czasopismach
- Published in:
-
GRANULAR MATTER
no. 27,
ISSN: 1434-5021 - Language:
- English
- Publication year:
- 2025
- Bibliographic description:
- Nitka M., Tejchman-Konarzewski A.: Effects of aggregate crushing and strain rate on fracture in compressive concrete with a DEM-based breakage model// GRANULAR MATTER -, (2024),
- DOI:
- Digital Object Identifier (open in new tab) 10.1007/s10035-024-01487-3
- Sources of funding:
-
- Free publication
- Verified by:
- Gdańsk University of Technology
seen 3 times