Mini-Mason骨料嵌锁混凝土断裂特性的模拟研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

混凝土作为一种不可替代的建筑材料，被广泛应用于各种土木工程结构中。

然而，混凝土材料本身的脆性和易裂性，极大地限制了其应用范围和服役寿命。

为了改善混凝土的力学性能和耐久性，研究者们不断探索新的增强技术，其中mini-mason骨料嵌锁混凝土作为一种新型高性能混凝土材料，近年来受到越来越多的关注。

2. 本选题国内外研究状况综述

mini-mason骨料嵌锁混凝土作为一种新型高性能混凝土，近年来逐渐受到国内外学者的关注。

总的来说，目前国内外对于mini-mason骨料嵌锁混凝土的研究主要集中在其制备工艺、力学性能和微观结构方面，而对其断裂特性的研究相对较少。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将采用数值模拟的方法，对mini-mason骨料嵌锁混凝土的断裂特性进行系统研究，分析mini-mason骨料的体积掺量、粒径、级配等因素对混凝土断裂性能的影响，并探讨其断裂机理。

1. 主要内容

1.mini-mason骨料嵌锁混凝土材料特性研究:分析mini-mason骨料的几何特性，确定骨料-水泥基体界面力学性能参数，并进行mini-mason骨料嵌锁混凝土配合比设计。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用数值模拟的方法，结合理论分析和实验验证，对mini-mason骨料嵌锁混凝土的断裂特性进行系统研究。

1.首先，通过查阅相关文献，收集mini-mason骨料的几何特性、力学性能等参数，并确定骨料-水泥基体界面力学性能参数。

在此基础上，进行mini-mason骨料嵌锁混凝土配合比设计，并制备混凝土试件，为后续数值模拟提供参考依据。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.采用数值模拟的方法，系统地研究了mini-mason骨料嵌锁混凝土的断裂特性，为其配合比设计、性能优化和工程应用提供理论依据和技术支持。

2.建立了能够准确模拟mini-mason骨料嵌锁混凝土细观结构和断裂行为的数值模型，为该类材料的研究提供了一种有效的方法。

3.揭示了mini-mason骨料对裂缝发展的阻碍机制，以及骨料体积掺量、粒径、级配等因素对混凝土断裂性能的影响规律，为提高mini-mason骨料嵌锁混凝土的断裂韧性提供了理论指导。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 徐世杰, 姚彦, 刘娟红, 等. 基于三维随机骨料模型的混凝土断裂特性数值模拟[j]. 水利学报, 2020, 51(12): 1502-1512.

2. 张强, 郑宏, 冯伟, 等. 基于损伤-塑性模型的混凝土断裂过程数值模拟[j]. 工程力学, 2020, 37(01): 106-114.

3. 郭红, 霍达, 吴建营. 基于ct扫描的混凝土细观结构重构与断裂性能研究[j]. 建筑材料学报, 2020, 23(03): 458-466.