[发明专利]一种再生混凝土弹性模量的预测方法及系统

说明书

本发明属于再生混凝土弹性模量领域，提供了一种再生混凝土弹性模量的预测方法及系统。该方法包括，基于再生骨料的体积分数、质量分数和密度，天然骨料的体积分数、质量分数和密度，以及新砂浆的体积分数、质量分数和密度，采用再生混凝土弹性模量预测模型，得到再生混凝土弹性模量；所述再生混凝土弹性模量预测模型为：再生骨料的体积分数与再生骨料弹性模量的乘积、天然骨料的体积分数和天然骨料的弹性模量的乘积以及新砂浆的体积分数和新砂浆的弹性模量的乘积，三者之和。

技术领域

本发明属于再生混凝土弹性模量领域，尤其涉及一种再生混凝土弹性模量的预测方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

将建筑垃圾中的废旧混凝土，经过破碎、筛分及加工，制成再生骨料用于制作再生混凝土，是目前建筑垃圾资源化利用的重要手段。无论是再生混凝土还是普通混凝土，弹性模量都是其重要的力学指标之一，对于工程建设用重要的指导意义。对于再生混凝土材料，可以将其看成复合材料。复合材料具有强烈的结构特征，其性能和损伤破坏规律取决于其组分材料性质和细观结构特征。想要揭示复合材料细观特征对其性能的影响，细观力学大有用武之地。目前对于再生混凝土弹性模量的确定以实验测定为主，缺少基于细观力学的再生混凝土弹性模量的预测模型。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种再生混凝土弹性模量的预测方法及系统，其将再生混凝土看作由再生骨料、天然骨料和新砂浆组成的三相复合材料，根据细观力学中的并联模型，确定再生混凝土的弹性模量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种再生混凝土弹性模量的预测方法。

一种再生混凝土弹性模量的预测方法，包括：

基于再生骨料的体积分数、质量分数和密度，天然骨料的体积分数、质量分数和密度，以及新砂浆的体积分数、质量分数和密度，采用再生混凝土弹性模量预测模型，得到再生混凝土弹性模量；

所述再生混凝土弹性模量预测模型为：再生骨料的体积分数与再生骨料弹性模量的乘积、天然骨料的体积分数和天然骨料的弹性模量的乘积以及新砂浆的体积分数和新砂浆的弹性模量的乘积，三者之和。

进一步地，所述基于再生骨料的体积分数包括：再生骨料中的旧石子占再生骨料的体积分数、再生骨料中的附着砂浆占再生骨料的体积分数以及再生骨料占再生混凝土的体积分数。

进一步地，所述再生骨料中的附着砂浆占再生骨料的体积分数等于再生骨料中的砂浆附着率乘以附着砂浆密度除以再生骨料密度。

进一步地，所述再生骨料中的旧石子占再生骨料的体积分数与再生骨料中的附着砂浆占再生骨料的体积分数之和等于1。

进一步地，所述天然骨料的体积分数包括：天然骨料占再生混凝土的体积分数；所述新砂浆的体积分数包括：新砂浆占再生混凝土的体积分数。

进一步地，所述再生骨料弹性模量由附着砂浆的弹性模量和旧石子的弹性模量和共同确定。

进一步地，所述天然骨料的体积分数根据天然骨料的乘以再生混凝土的密度除以天然骨料的密度得到；

所述新砂浆的体积分数根据新砂浆的乘以再生混凝土的密度除以新砂浆的密度得到。

本发明的第二个方面提供一种再生混凝土弹性模量的预测系统。

一种再生混凝土弹性模量的预测系统，包括：

预测模块，其被配置为：基于再生骨料的体积分数、质量分数和密度，天然骨料的体积分数、质量分数和密度，以及新砂浆的体积分数、质量分数和密度，采用再生混凝土弹性模量预测模型，得到再生混凝土弹性模量；