Page 69 - 2022年第53卷第2期

图 3 随机取放法实施流程 ［34］

［1］
内以及与已投骨料间无“侵入”等约束条件 。
采用传统随机取放法，在配置 Intel®Core i9-9900 CPU@3.10GHz 处理器、64GB 内存的计算机
TM
上，开展了不同骨料体积含量（30%、35%、40%、45%）下全级配混凝土立方试件（450 mm×450 mm×
450 mm）三维细观结构生成，骨料级配为特大石∶大石∶中石∶小石=35∶25∶20∶20。表 2 列出了不同骨
料体积含量下试件内的各粒级骨料数量及骨料总数量，图 4 给出了不同骨料体积含量下的总耗时与各
粒级耗时，图 5 对比了投放各粒级骨料的平均尝试次数。

表 2 各粒级骨料数量
各粒级骨料数量（个）
骨料体积含量/% 骨料总数量（个）
特大石 大石 中石 小石
30 24 111 728 8387 9250
35 29 127 855 9712 10723
40 33 147 951 11145 12276
45 37 169 1071 12564 13841

从表 2 中可以看出，虽然模拟的骨料体积含量明显小于全级配混凝土实际骨料体积含量（60% ~
70%），但由于试件尺寸大且为三维问题，故在细观结构生成中仍涉及数量众多的骨料。对于实际骨
料体积含量，需要生成和投放的骨料将更多，这是导致全级配混凝土三维细观结构生成耗时长的重
要原因之一。
从图 4、图 5 可知：（1）耗时随骨料体积含量的提高快速增加，35%、40%、45%含量下耗时分别
约 为 30%含 量 下 的 1.8 倍 、 5.9 倍 、 42.5 倍 ；（2）不 同 粒 级 耗 时 差 异 巨 大 ， 小 石 粒 级 耗 时 占 比 超 过
90%，且骨料体积含量越高，占比越大 （45%含量下小石粒级耗时占比达 97.9%）；（3）投放各粒级单

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