混凝土試件的案例
ABAQUS隨機球體骨料細觀混凝土三維圓柱試件軸壓開裂
針對混凝土材料的細觀力學分析可建立其宏觀力學行為與細觀組分的關系，進而改進混凝土宏觀唯象理論的不足，推進混凝土細觀仿真的發展，解決試驗條件限制及資源浪費。本案例在ABAQUS軟件內，建立隨機投放的三維球體骨料及圓柱體混凝土試件，基于損傷力學模型，進行準靜態軸心受壓試驗，研究混凝土圓柱試件的裂縫開展。
在Abaqus CAE軟件內，采用AbyssFish RandomSphere Cylinder 3D V2.0插件建立球體骨料、圓柱體試件三維混凝土細觀模型。
建立圓柱體部件作為壓力試驗機加載板，并將其與插件生成的試件模型裝配為整體，設置兩者之間的相互作用。
添加材料，插件已將模型中的所有球體統一賦值截面屬性，只需替換截面中的材料，即可實現所有球體的材料批量賦值。
建立分析步，將上部板添加位移，下部板設置為固定約束，模擬試驗機的荷載施加。
對模型各部分進行網格劃分。
創建作業提交分析查看結果。
展開 混凝土試塊如何留置？工程人必知！
（標養試塊）
三、樁基礎階段
（GB50202-2018）
灌注樁混凝土強度檢驗的試件應在施工現場隨機抽取。來自同一攪拌站的混凝土，每澆筑50m3必須至少留置1組試件；當混凝土澆筑量不足50m3時，每連續澆筑12h必須至少留置1組試件。對單柱單樁，每根樁應至少留置1組試件。（標養試塊）
四、筏板基礎階段
1、大體積筏板（板厚大于1m）
（1）標養試塊（GB50496-2018）
當一次連續澆筑不大于1000m3同配合比的大體積混凝土時，混凝土強度試件現場取樣不應少于10組。
當一次連續澆筑1000m3～5000m3同配合比的大體積混凝土時，超出1000m3的混凝土，每增加500m3取樣不應少于一組，增加不足500m3時取樣一組。
當一次連續澆筑大于5000m3同配合比的大體積混凝土時，超出5000m3的混凝土，每增加1000m3取樣不應少于一組，增加不足1000m3時取樣一組。
（2）抗滲試塊（GB50208-2011）
連續澆筑混凝土每500m3應留置一組6個抗滲試件，且每項工程不得少于兩組；采用預拌混凝土的抗滲試件，留置組數應視結構的規模和要求而定；
（3）600℃·d同條件試塊（GB50204-2015）
同一強度等級的同條件養護試件不宜少于10組，且不應少于3組。每連續兩層樓取樣不應少于1組；每2000m3取樣不得少于一組。
（4）冬期施工同條件試塊（GB50666-2011）
兩組。
展開 試塊代表混凝土質量？
來源：網絡
如有侵權，請聯系刪除
正文如下：
混凝土試件，大多是指混凝土抗壓強度試塊、抗折強度試塊、抗滲試塊和抗凍融試塊。試件的不合格是指達到養護齡期的試件指標值沒有達到設計值的100%的情況。這樣的不合格包括混凝土供應商自留的試件不合格和混凝土使用方留置的試件不合格兩個方面。
一旦發生試件的不合格，不能馬上判定是混凝土不合格，應全面地排查，找到根源。分析可能的影響因素，逐一排除。主要應考慮如下幾個方面的因素：
1、取樣是否正確
在一個攪拌站或一個工地，不同強度等級的混凝土同時生產和澆筑是很平常的事，在取樣前是否確定混凝土的質量證明資料和發貨單上的標記與所取的樣品相符。取樣是否具有代表性。對于攪拌站來說，一般前1～3車是做開盤鑒定的，使用的配合比不是很準確，不宜取樣。
展開 混凝土抗拉數值模擬
當鋼桿以一較高的速度沖擊混凝土試件，產生壓縮波，壓縮波在混凝土試件自由端（最右端）反射成拉伸波，在拉伸波的作用下，混凝土被拉斷。我模擬的結果是，當沖擊速度為10m/s(或更大)時，混凝土試件仍無受拉的裂縫產生，混凝土中的應力非常小，靠近混凝土右端的應力竟然為0。但如果將混凝土試件換為同幾何尺寸的鋼，則試件中的應力較大，可達MPa級。混凝土材料模型與參數同上一案例。K文件見附件
117330-la.rar
117328-pl.rar
展開 
COMSOL基于切片掃描的混凝土細觀模型三維重建
本案例介紹在COMSOL內基于立方體混凝土試件的切片掃描圖像數據進行混凝土骨料及砂漿基體細觀模型的三維重建。
首先需要獲取混凝土試件的切片掃描圖像，這里采用物理切片的方式，逐層掃描尺寸為150×150×150的立方體混凝土試件斷面圖像，并通過圖像識別前處理以區分混凝土中的骨料及砂漿部分。
采用CAD斷層掃描三維重建插件將混凝土試件的斷層掃描文件在AutoCAD內進行實體模型的三維重建。
將AutoCAD混凝土模型中的骨料及水泥砂漿基體部分分別導出iges格式文件后再導入到COMSOL內。
可對三維重建后的混凝土細觀模型進行網格劃分，并完成后續的仿真模擬。
展開 ABAQUS基于切片掃描的三維混凝土細觀模型（骨料、砂漿、ITZ）重建
本案例介紹在ABAQUS內基于真實混凝土試件的切片圖像重建包含骨料、砂漿、ITZ三相材料在內的三維混凝土細觀模型。
首先將混凝土試件進行切片，并掃描獲取切片后的圖像文件，可采用BatchImageCropper 批量圖像裁剪軟件僅保留混凝土圖像的有效部分。
為控制細觀混凝土模型在ABAQUS三維重建后的總單元數量，通過BatchImageResizer批量圖像縮放軟件對混凝土切片掃描圖像降低分辨率。
為在掃描圖像中將砂漿基體與骨料進行精確區分，通過BatchImageColorReducer 批量圖像減色軟件將混凝土切片圖像處理為兩種顏色，白色為骨料部分，黑色為砂漿基體。
通過BatchImageEdge 批量圖像邊界軟件將界面過渡區ITZ部分添加到混凝土切片掃描圖像中。
在ABAQUS內采用CT2Model3D Multi-Material插件，選擇添加邊界后的文件夾內的任意一張圖像，即可基于背景網格方式完成包含骨料、砂漿、ITZ在內的三維混凝土細觀有限元模型重建。
下篇文章將介紹通過混凝土損傷塑性材料模型對重建后的混凝土試件進行受壓模擬。
展開 如何保證水工混凝土質量？
1．原材料的質量控制
原材料的質量及其波動，對混凝土質量及施工工藝有很大影響。在混凝土生產過程中，對原材料的質量控制．除經常性的檢測外，還要求質量控制人員隨時掌握其含量的變化規律，并擬定相應的對策措施。
2．科學配制混凝土是保證質量的先決條件
（1）混凝土施工配合比的換算
試驗室所確定的配合比．其各級骨料不含有超粒徑顆粒．且以飽和面干狀態。但施工時，各級骨料中常含有一定量超粒徑顆粒，而且其含水量常超過飽和面干狀態。因此應根據實測骨料超粒徑含量及砂石表面含水率，將試驗室配合比換算為施工配合比。
（2）混凝土施工配合比的調整
試驗室所確定的混凝土配合比，其和易性不一定能與實際施工條件完全適合。當施工設備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。為保證混凝土和易性符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當調整。
（3）混凝土配合比，需滿足工程技術性能及施工工藝的要求，才能保證混凝土順利施工及達到工程要求的強度等性能。為改善混凝土性能，提高混凝土強度，達到工程各部位對混凝土各種性能的要求，在混凝土中摻入不同類型的外加劑，可以改善混凝土性能的科學配制，其技術、經濟綜合效益十分顯著。
3．混凝土試件合格，結構物混凝土不一定全部合格
混凝土的質量是依靠混凝土試件的強度來評定，并代表結構物混凝土的強度，這是認為在正常施工情況下，實際工程結構物混凝土強度可以表現出混凝土試件強度特性。
展開 混凝土試塊如何制作和養護？12步教會你！
來源：建筑工程魯班聯盟
如有侵權，請聯系刪除
正文如下：
混凝土試塊制作的好壞，在某種意義上講，決定著一個工程的工程質量，現在工地上都是采用商混站出的商品混凝土，如果制作的混凝土試塊不合格，將要進行回彈或鉆芯取樣，勢必造成金錢和精力的浪費，給工作帶來很大的壓力。因此，做好混凝土試塊尤為重要。
混凝土試塊的留置要求
1、普通商品混凝土
每100立方米相同配合比的混凝土取樣不少于一次（標養、同條件、拆模），不足100立方米時，取樣也不得少于一次；當在一個分項工程中連續供應相同配合比的混凝土量大于1000立方米時，試樣為每200立方米混凝土取樣不得少于一次。（建議多做兩組）
2、抗滲混凝土試塊
（1）連續澆筑混凝土量500立方米以下時，應留置兩組（12塊）抗滲試塊。
（2） 每增加250～500立方米混凝土，應增加留置兩組（12塊）抗滲試塊。
（3）如果使用材料、配合比或施工方法有變化時，均應另行仍按上述規定留置。
（4）抗滲試塊應在澆筑地點制作，留置的兩組試塊其中一組（6塊）應在標準養護室養護，另一組（6塊）與現場相同條件下養護，養護期不得少于28天。
3、砂漿試塊
同盤砂漿只應制作一組（每組3個70.7×70.7×70.7立方體試件）標準養護試件
以同一砂漿強度等級，同一配合比，同種原材料每一樓層或250m3砌體砂漿為一個取樣單位，每取樣單位標準養護試塊的留置不得少于一組。
展開 ABAQUS三維多面體骨料密堆積混凝土細觀抗壓模擬
在混凝土細觀數值模擬中，粗骨料的分布狀態對其力學性能具有顯著影響。以往研究多采用蒙特卡羅算法將粗骨料隨機分布在混凝土試件內，而實際工程中混凝土試件在澆筑完成后的振搗操作會使得密度較大的粗骨料因重力作用發生沉降堆積。現有基于純隨機投放的算法難以真實反映這一物理過程，同時也難以實現工程中常見的較高粗骨料體積占比。
為解決當前混凝土細觀模型中骨料分布不合理及粗骨料占比偏低等問題，本文提出采用重力堆積算法構建三維多面體粗骨料細觀混凝土模型，并在此基礎上采用ABAQUS進行受壓試驗的數值模擬。該方法能夠更準確地復現實際工程中混凝土試件的內部結構特征，對于細觀尺度下混凝土材料參數的標定及損傷機理研究具有重要的參考價值和指導意義。
混凝土骨料堆積模型采用CAD多面體密堆積3D插件建模。模型參數設置方面，根據《混凝土結構設計標準》GB/T 50010-2010（2024年版）4.1.1條，立方體抗壓強度試驗試件尺寸邊長設置150 mm；根據《建設用卵石、碎石》GB/T14685-2011，粗骨料尺寸大于4.75 mm，本模型中設置骨料最小粒徑4.8 mm，最大粒徑25 mm；骨料分三組設置，每組設置的粒徑區間及數量應根據混凝土配合比及顆粒級配綜合確定，相關內容可參照《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2011及《建設用卵石、碎石》GB/T14685-2011第7.3條顆粒級配篩分試驗；骨料面數、最小邊長等參數可根據工程中采用的骨料真實形態進行極大似然估計確定。
參數設置完成后運行插件，進行三維骨料重力堆積模擬，到達設定的堆積運行時間后，插件自動進行AutoCAD的模型繪制。
展開 霍普金森桿（SHPB）劈拉模擬 ￥2
添加了失效與接觸，在較粗的網格模型下模擬出了試件的應力傳遞及其破壞現象，參數不一定十分準確，需適當推敲。
利用改進后的分離式霍普金森壓桿裝置,采用沖擊件對混凝土試件沿徑向進行沖擊速度加載,研究混凝土試件在高應變率下的動態力學特性。本例由以下免費教程霍普金森桿（SHPB）數值模擬GUI逐步操作指南(抗壓模擬)衍生而來，本例子詳細K文件見下。
1466931051499_霍普金森桿（SHPB）數值模擬GUI逐步操作指南.pdf
SHPB仿真.avi
ABAQUS切片掃描三維重建再生骨料混凝土細觀損傷斷裂數值模擬
再生骨料混凝土試件在受壓下的縱向位移。
再生骨料的損傷斷裂。
ABAQUS基于CT斷層掃描的細觀混凝土三維重建數值模擬
計算機斷層掃描（CT）可以無損獲取混凝土試件內部結構圖像，并以一系列橫截面的形式顯示混凝土的內部結構。本文介紹一種基于混凝土CT斷層掃描圖像在Abaqus有限元軟件內進行三維混凝土細觀模型的建模方法，實現混凝土粗骨料及砂漿的三維重構并對其采用塑性損傷模型（CDP）進行有限元模擬。
首先采用X射線CT技術獲取混凝土的斷層掃描圖像數據。
在Abaqus CAE軟件內，采用AbyssFish CT2Model 3D V1.0插件對CT斷層掃描文件在Abaqus內進行細觀混凝土三維重建。
三維重建的混凝土細觀模型包括粗骨料、砂漿基體雙相材料。
由于在混凝土中粗骨料強度遠高于砂漿部分，混凝土在發生破壞時粗骨料一般不斷裂，因此模型中僅對砂漿部分設置混凝土損傷塑性（Concrete Damaged Plasticity）材料參數。
對模型添加分析步，并設置場輸出及歷程輸出。
添加載荷，混凝土模型上表面指定一個位移，對下表面添加約束，以模擬混凝土試件的單軸受壓狀態。
創建并提交作業，查看混凝土細觀模型的破壞結果。
展開 ABAQUS三維多孔結構建模及軸壓力學模擬
將多孔結構模型導出為iges格式文件后導入到ABAQUS內，這里采用EasyCDP插件建立混凝土損傷塑性模型為多孔結構指定C30強度的混凝土材料，用于模擬泡沫混凝土試件。
將試件下側固定，上側指定Z軸方向的位移，模擬混凝土試件軸心受壓的力學場景。
進行網格劃分，選擇四面體單元。
提交作業查看泡沫混凝土模型的破壞情況。
纖維混凝土 XFEM 案例教學?（含視頻教學+纖維腳本） ￥19.98
1、 引言?
本案例借助擴展有限元法（XFEM），深入探究纖維混凝土在受力狀態下的裂縫擴展特性及力學響應規律。通過構建合理的有限元模型，并運用 XFEM 處理裂縫問題，實現對纖維混凝土復雜力學行為的高精度模擬，最終完成對裂縫擴展過程及力學性能的分析與研究。?
2、 幾何模型與材料參數?
（1） 模型構建?
建立三維實體模型來模擬纖維混凝土試件，混凝土試件尺寸設定為 200×120×1000，單位：mm，實際應用中需依據具體試驗場景和需求設定準確參數）。在建模過程中，充分考慮纖維的隨機分布特性，可采用特定的算法或方法在模型中植入纖維，以更真實地反映纖維混凝土的實際結構。?
（a）混凝土 （b）纖維
（c）墊塊 （d）裂紋
圖1 纖維混凝土部件
（2） 材料屬性?
分別定義混凝土和纖維的材料參數。對于混凝土，需明確其彈性模量、泊松比、抗拉強度、密度、斷裂能等力學參數，以及導熱系數、比熱容等熱物理參數（若涉及熱 - 力耦合分析）。
對于纖維材料，要確定其彈性模量、抗拉強度、密度、直徑和長度等參數。此外，還需定義纖維與混凝土之間的界面屬性，如界面粘結強度、界面摩擦系數等，以準確模擬纖維與混凝土之間的相互作用。?
3、 XFEM 原理應用
基于 XFEM 的基本原理，在模型中引入裂縫單元。XFEM 通過富集函數來描述裂縫附近的位移場，能夠在不重新劃分網格的情況下準確模擬裂縫的萌生、擴展和分叉等復雜過程。對于纖維混凝土，需考慮纖維對裂縫擴展的抑制作用，在 XFEM 的理論框架下，將纖維的增強效果納入模型計算中。?
4、 分析步設置?
（1） 分析類型?
分析類型設定為靜力 - 通用分析步，設定分析時間長度為1 ，同時啟用幾何非線性以考慮結構的大變形效應。
展開 各施工階段應留置那些試塊，你不得不知道
來源：筑業軟件
如有侵權，請聯系刪除
一、基坑支護階段
1、錨桿（GB50330-2013）
漿體強度檢驗用試塊的數量每30根錨桿不應少于一組，每組試塊不應少于6個。（標養試塊）
2、地下連續墻（GB50202-2018）
混凝土抗壓強度和抗滲等級應符合設計要求。墻身混凝土抗壓強度試塊每100m3混凝土不應少于1組，且每幅槽段不應少于1組，每組為3件；墻身混凝土抗滲試塊每5幅槽段不應少于1組，每組為6件。作為永久結構的地下連續墻，其抗滲質量標準可按現行國家標準《地下防水工程質量驗收規范》GB50208的規定執行。（標養試塊）
3、水泥土墻（GB51004-2015）
漿液試塊強度試驗應提取剛攪拌完成且尚未凝固的水泥土攪拌樁漿液，試驗數量及方法：每臺班抽查1根樁，每根樁設不少于2個取樣點，應在基坑坑底以上1m范圍內和坑底以上最軟弱土層處的攪拌樁內設置取樣點，每個取樣點制作3件水泥土試塊。（也可以現場取芯）
4、排樁（GB50202-2018）
灌注樁混凝土強度檢驗的試件應在施工現場隨機抽取。灌注樁每澆筑50m3必須至少留置1組混凝土強度試件，單樁不足50m3的樁，每連續澆筑12h必須至少留置1組混凝土強度試件。有抗滲等級要求的灌注樁尚應留置抗滲等級檢測試件，一個級配不宜少于3組。（標養試塊）
5、噴射混凝土（GB50086-2015）
檢驗噴射混凝土抗壓強度所需的試件應在工程施工中制取，試塊數量為每500m2 噴射海凝土取一組，小于500m2噴射混凝土的獨立工程不得少于一組，每組試塊不得少于3個。材料或配合比變更時應另作一組。
展開 