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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Zichao Pan (Tongji University) Dalei Wang (Tongji University) Rujin Ma (Tongji University) Airong Chen (Tongji University)
저널정보
한국계산역학회 Computers and Concrete, An International Journal Computers and Concrete, An International Journal Vol.22 No.6
발행연도
2018.1
수록면
551 - 561 (11page)

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The percolation of interfacial transition zone (ITZ) in cementitious materials is of great importance to the transport properties and durability issues. This paper presents numerical simulation research on the ITZ percolation threshold of mortar specimens at meso-scale. To simulate the meso-scale model of mortar as realistically as possible, the aggregates are simplified as ellipsoids with arbitrary orientations. Major and minor aspect ratios are defined to represent the global shape characteristics of aggregates. Some algorithms such as the burning algorithm, Dijkstra’s algorithm and Connected-Component Labeling (CCL) algorithm are adopted for identification of connected ITZ clusters and percolation detection. The effects of gradation and aspect ratios of aggregates on ITZ percolation threshold are quantitatively studied. The results show that (1) the ITZ percolation threshold is mainly affected by the specific surface area (SSA) of aggregates and shows a global decreasing tendency with an increasing SSA; (2) elongated ellipsoidal particles can effectively bridge isolated ITZ clusters and thus lower the ITZ percolation threshold; (3) as ITZ volume fraction increases, the bridging effect of elongated particles will be less significant, and has only a minor effect on ITZ percolation threshold; (4) it is the ITZ connectivity that is essentially responsible for ITZ percolation threshold, while other factors such as SSA and ITZ volume fraction are only the superficial reasons.

목차

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Bazant, Z. P. / 1990 / Random particle model for fracture of aggregate or fiber composites / J. Eng. Mech 116(8):1686~1705 google schola Bentz, D. P. / 2000 / Fibers, percolation, and spalling of highperformance concrete / ACI Mater. J 97(3):351~359 google schola D.P. Bentz / 1994 / Interfacial Zone Percolation in Concrete: Effects of Interfacial Zone Thickness and Aggregate Shape / MRS Proceedings 370 Crossref Delagrave, A. / 1997 / Influence of the interfacial zone on the chloride diffusivity of mortars / Adv. Cement Bas. Mater. 5(3-4):86~92 google schola Diamond, S. / 2003 / Percolation due to overlapping ITZs in laboratory mortars? A microstructural evaluation / Cement Concrete Res 33(7):949~955 google schola

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