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龙图腾网获悉同济大学申请的专利一种混凝土结构的细观建模和分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115600444B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211054922.1，技术领域涉及：G06F30/22；该发明授权一种混凝土结构的细观建模和分析方法是由刘超;吉赫设计研发完成，并于2022-08-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种混凝土结构的细观建模和分析方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种混凝土结构的细观建模和分析方法，包括以下步骤：步骤1根据混凝土构件尺寸特征参数，确定格构节点坐标，并连接格构节点得到格构模型的框架，其中，所述格构模型包括格构节点以及格构节点之间相互连接的格构单元；步骤2根据混凝土材料所使用的各组分材料级配，确定粗骨料粒径和数量以及混凝土各组分的细观二维参数；步骤3基于随机分布算法、粗骨料粒径和数量生成粗骨粒细观随机分布模型，并根据粗骨料细观随机分布模型赋予格构单元对应的材料属性和单元属性，得到格构模型；步骤4将格构模型导入ABAQUS二次开发平台，进行受荷计算。与现有技术相比，本发明综合考虑了混凝土材料的细观结构特性，并提供了精细化数值模拟思路。

本发明授权一种混凝土结构的细观建模和分析方法在权利要求书中公布了：1.一种混凝土结构的细观建模和分析方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1根据混凝土构件尺寸特征参数，确定格构节点坐标，并连接格构节点得到格构模型的框架，其中，所述格构模型包括格构节点以及格构节点之间相互连接的格构单元； 步骤2根据混凝土材料所使用的各组分材料级配，确定粗骨料粒径和数量以及混凝土各组分的细观二维参数； 步骤3基于随机分布算法、粗骨料粒径和数量生成粗骨粒细观随机分布模型，并根据粗骨料细观随机分布模型赋予格构单元对应的材料属性和单元属性，得到格构模型； 步骤4将格构模型导入ABAQUS二次开发平台，进行受荷计算，并基于受荷计算结果，对各格构单元的应力状况根据破坏准则进行判别，若判别结果为发生破坏，则将所述格构单元替代为弹性模量和强度均为0的零单元； 所述步骤3包括以下步骤： 步骤3-1基于粗骨料粒径和数量生成粗骨料； 步骤3-2将粗骨料在混凝土试件尺寸范围内进行随机投放，模拟粗骨料在混凝土内部的随机排布； 步骤3-2-1将已生成的粗骨料按照粒径大小从大到小进行降序排列； 步骤3-2-2确定每个粗骨料粒径中心的投放范围，其中，对第i个粗骨料，确定水平投放范围为，竖向投放范围为，表示混凝土构件的整体尺寸； 步骤3-2-3根据投放范围分别生成两个随机数和，代表粗骨料中心点坐标； 步骤3-2-4判断所对应的中心坐标预投放的粗骨料是否与已投放的粗骨料重合，若重合，则删除当前粗骨料的中心坐标，并重新进行步骤3-2-3，若未重合，则投放当前粗骨料； 步骤3-2-5重复步骤3-2-2-步骤3-2-4，直到所有已生成的粗骨料随机投放完毕； 步骤3-3生成混凝土构件粗骨料粒径分布图像，并基于格构模型，利用粗骨料粒径分布图像赋予对应格构单元不同的材料属性和单元属性； 步骤3-3-1根据粗骨料中心点坐标,和粒径，生成混凝土构件粗骨料粒径分布图像； 步骤3-3-2对粗骨料粒径分布图像进行灰度化处理，将格构单元的尺寸做为最小像素点，对粗骨料粒径分布图像进行分割； 步骤3-3-3对分割后的灰度图像进行数字化处理使混凝土细观结构数字化，分别用不同的数字代表粗骨料、基质以及骨料-基质交界区； 步骤3-3-4根据数字化处理结果赋予格构单元对应的材料属性和单元属性，得到格构模型。

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