A non-equilibrium micromechanics-based thermo-hydro-mechanical model for freezing/thawing in saturated cementitious materials: From elasticity to elastic-plasticity

微观力学 冻胀 材料科学 胶凝的 岩土工程 霜冻(温度) 可塑性 微观结构 复合材料 机械 地质学 水泥 复合数 物理
作者
Weiqi Guo,Fengjuan Wang,Yang Wu,Fangyu Han,Cheng Yu,Jiaping Liu,Jingyang Jiang,Wenxiang Xu
出处
期刊:Cement and Concrete Research [Elsevier BV]
卷期号:173: 107267-107267 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.cemconres.2023.107267
摘要

To understand the freeze-thaw behavior of saturated cementitious materials (CMs), a novel micromechanics-based thermo-hydro-mechanical (THM) model is proposed. In this model, a non-equilibrium approach is developed to capture water freezing/melting considering pore size distribution (PSD), supercooling, and freeze-thaw hysteresis. In addition, a micromechanical upscaling approach is presented to take frost damage, residual deformation, and the influence of microstructure into account. Comparisons with experimental results validate and highlight the capabilities of the proposed model. The model sheds light on the quantitative effects of the material properties and liquid boundaries on the freeze-thaw behavior. The results show that residual deformation significantly affects the freeze-thaw behavior including the hydraulic pressure and frost damage. Moreover, the important phenomena of CMs on the structural scale in cold regions including frost heave and thaw settlement, freezing fronts, and frost damage layer can be well reproduced, which suggests the present model has good potential for engineering use.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
温暖囧完成签到 ,获得积分10
1秒前
ANDW完成签到 ,获得积分10
3秒前
哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
Zhangjihui完成签到,获得积分10
4秒前
fcc完成签到 ,获得积分10
6秒前
王博涵完成签到 ,获得积分10
9秒前
aperio完成签到 ,获得积分10
12秒前
meimei完成签到 ,获得积分10
15秒前
达到毕业要求了吗完成签到 ,获得积分10
20秒前
西奥牧马完成签到 ,获得积分10
21秒前
成就绮琴完成签到 ,获得积分10
23秒前
唐刚应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
清风徐来完成签到,获得积分10
33秒前
斯文败类应助兴奋以蓝采纳,获得10
36秒前
L盐完成签到,获得积分10
38秒前
此生不换完成签到,获得积分10
40秒前
xuhong完成签到 ,获得积分10
46秒前
朴实初夏完成签到 ,获得积分10
46秒前
Catherine_Song完成签到,获得积分10
46秒前
Wucaihong完成签到 ,获得积分10
47秒前
ddssa1988完成签到,获得积分10
47秒前
香蕉若南发布了新的文献求助20
52秒前
wlingke完成签到 ,获得积分10
54秒前
56秒前
dengdeng完成签到 ,获得积分10
56秒前
57秒前
肖之贤完成签到,获得积分10
59秒前
个性青寒完成签到,获得积分10
59秒前
韶可愁完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
mly完成签到 ,获得积分10
1分钟前
兴奋以蓝发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
An完成签到,获得积分10
1分钟前
吕嫣娆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小周完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6325937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8142015
关于积分的说明 17071730
捐赠科研通 5378411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854190
邀请新用户注册赠送积分活动 1831847
关于科研通互助平台的介绍 1683076