84 　　　湖南工程学院学报 　　　　　　　　　　　　　　　　2011 年 骨料平均内半径 r =[ 30 15 6 .25] ; 多变形边数 n =20 ; 各种骨料含量=[ 0.111 　0.097 　0.120] . 结果如图 5 所示 . 图 5 　三级配混凝土圆形骨料模型 (2)初始输入参数 试件尺寸=200 ; 骨料平均内半径 r =[ 30 15 6 .25] ; 多变形边数 n =5 ; 各种骨料含量=[ 0.111 　0.097 　0.120] . 结果如图 6 所示 . 图 6 　三级配混凝土五边形骨料模型 以上算例结果表明:此程序, 运行简单, 随机性 较好 , 能够获得圆形和多边形通用的混凝土骨料随 机模型.计算结果中骨料个数与文献[ 9] 中的手算结 果一致, 具有可行性 . 3 　结 　论 (1)通过编写的混凝土骨料随机投放程序, 获得 了混凝土二维 细观结构数值模拟骨料 随机投放模 型 , 为有限元力学分析奠定了基础. (2)产生了厚度为半径的 5 %的黏结界面 , 可以 更加准确的描述混凝土的三相材料性 . (3)运用骨料图形程序能够完成圆形骨料的投 放 , 当边数较少时 , 可以生成正多边形骨料随机投放 模型, 边数大于 20 时可以近似代替圆形 .并对其误 差进行了对比.但所生成的多边形骨料程序为正多 边形, 缺乏形状上的随机性 , 与实际骨料形状有一定 的区别 . (4)实例论证了此程序的可行性 , 结果与理论值 相符合 . 参　考　文　献 [ 1] 　M org an L.et al .Examination of Concrete by Computer- ized Tomography[ J] .A SI Iournal, 1980, 77(1):23 -27. [ 2] 　展辰辉.混凝 土及其 组成 材料动 力特 性研 究[ D] .河 海大学, 2005 . [ 3] 　徐　波.基于材料细观结构的 混凝土数 值模拟与性 能 分析[ D] .浙江大学, 2008 . [ 4] 　高政国, 刘光庭.二维混 凝土随 机骨料 模拟研 究[ J] . 清华大学学报(自然科学版), 2003 , 43(5):710 -714. [ 5] 　李运成.大坝 混凝土 三维 随机骨 料模 拟研 究[ D] .北 京工业大学, 2006 . [ 6] 　关振群, 高巧红, 等.复合材料细观结构 三维有限元网 格模型的建立[ J] .工程力学, 2005, 22(6):67-72. [ 7] 　汤书军.混 凝土 材料 细观 力学 模型 与破 坏分 析[ D] . 河海大学, 2006 . [ 8] 　柏　巍, 彭　刚, 等.基于 CT 图像的 混凝土 细观结 构 的有限元重建[ J] .混凝土, 2008, 233(5):26-29 . [ 9] 　程伟峰.混凝 土架构 模型 的数值 模拟 研究[ D] .大 连 理工大学, 2008 . [ 10] 高巧红, 关振群, 等.混凝土骨料有限元 模型自动生成 方法[ J] .大连理工大学学报, 2006, 46(5):641 -646. [ 11] Bazant Z P, T abbar a M R, K azemi M T .Pijaudie r - Cabot G .Rando m Pa rticle M odels for Fracture o f A g- g reg ate or Fiber Compo sites[ J] .ASCE J.Eng ng. M ech .1990, 116(8):1686 -1705 . (下转第 94 页) 

94 　　　湖南工程学院学报 　　　　　　　　　　　　　　　　2011 年 工程钻机平台的稳定性, 平台的设计方案是切实可 行的 , 保证了水中桩基础施工的顺利进行, 具有重要 意义 . 参 　考 　文 　献 [ 1] 　JT J041 -2000 , 公路桥涵施工技术 规范[ S] .北京:人民 交通出版 社, 2000 . [ 2] 　周水新, 何 兆益, 邹 毅松.路桥 施工 计算 手册[ M] .北 京:人民交通出版社, 2010, (10). [ 3] 　胡拔香.建 筑力 学[ M] .成都:西 南 交通 大学 出 版社, 2008. Design Calculation of Underwater Drilling Construction Platform M IAO L an-di (Shanx i Railw ay I nstitute, Weinan 714000, China) Abstract:Desig n and stabi li ty calculation of underw ater drilling const ructi on plat fo rm i s impor tant securi- ty of construction .T aki ng practical w o rk as an example, t he stabili ty calculatio n of drilling construction plat fo rm i s described i n det ai l .T he di ffi cult problem of unde rw at er drilling const ruct ion i s solved .It pro- vides ref erence fo r t he similar pro ject s . Key words:drilling co nst ructio n plat fo rm ;design ;calculation (上接第 84 页) Numerical Simulation for Random Embarking of Aggregate with Two-dimensional Meso-structure of Concrete Based on Matlab GAO Li-jia, LIU Xi-jun1 , W ANG Yu-m ei (Key L abo rato ry o f the Co nst ruction Pr ocess, Quality a nd Safe ty of Civ il Enginee ring, Hunan U niv ersity of Science a nd T echnolog y, Xiang tan 411201 , China) Abstract:In o rder t o study m eso-mechanics of concret e and num erically sim ul ate mechanic behavio r of con- crete , 2-d me so-st ruct ure is adapted to numerically simulate random embarking of agg reg ate , w hi ch pro- vides numeri cal st ructure m odel f or analyzing concre te meso-mechani cs behavior by fini te element me thod . Wi th mat lab , random em barking model of co ncrete agg reg ate is built .A s the concre te i s t he t hree-phase com po site co nsi sti ng of agg reg ate , m ort ar and bonding inte rf ace bet w een t ho se tw o , 5 %o f ag gregat e radi- us is taken o n the bonding interf ace , w it h the area ratio as parameter in the pro cess of embarking .A gg re- g ate shape is f ormed wi th self-made functio n , and erro r is analyzed w hich i s pro duced w hen reg ular poly- g on is substi tuted fo r round ag grega te .T he built random mo del of ag gregat e has m any adv ant ages , such as simple in principle , clear in t hinking and resul ts sati sfyi ng randomness .In t he end , num erical examples of tw o-g raded and t hree-g raded concre te are used separately to validate the result s Key words:co ncrete ;2-D ;meso-mechani cs ;random embarking of agg regate ;numerical simulatio n