受压混凝土理想弹塑性损伤本构模型1.PDFVIP

　　最后, 本文只处理了简单拉压时大应变弹性系数 2 龚尧南, 王寿梅编著. 结构分析中的非线性有限元素法. 北 的变化规律问题, 对一般应力状态下, 大应变时的弹 京: 北京航空学院出版社, 1986 性系数变化问题尚需进一步研究. 3 殷有泉著. 固体力学非线性有限元引论. 北京: 北京大学出 版社, 清华大学出版社, 1987 参　考　文　献 ( 1996 年 1 月 13 日收到第1 稿, ( ) 1 山田嘉昭 日 著, 钱仁耕, 乔　端译. 非线性有限元法基 ) 1996 年 5 月 2 日收到修改稿 础. 北京: 清华大学出版社, 1988 受压混凝土理想弹塑性损伤本构模型1) 董毓利 谢和平 赵　鹏 ( ) ( ) 中国科学技术大学, 合肥　230026 　 中国矿业大学, 徐州　221008 摘要　本文在分析混凝土单独和循环受压全过程试验 结果的基础上, 建立了计及不可逆变形的混凝土损伤 本构模型, 该模型既适用于单独加载工况, 也适用于 循环加载工况. 关键词　混凝土, 内变量, 本构模型, 损伤, 理想弹塑 性 受压混凝土的试验结果 混凝土是先天即带有微缺陷的材料. 图 1 ( ) ( ) a 、b 是笔者在M T S815. 02 型伺服试验系统上完成的等应 变速率的单调和循环受压应力应变曲线, 试验所选 · - 6 应变速率 = 40. 4 ×10 1, 循环加载时要求加载和 s 卸载的应变速率相同. 所用混凝土试件配合比为, 水 ∶ 水泥∶砂∶碎石= 1 ∶2. 05 ∶3. 24 ∶6, 水泥为徐州 产 425# 硅酸盐水泥, 砂为中砂, 碎石最大粒径为 10 . 由图 1( ) 知混凝土单调受压应力应变全曲线 mm a 当荷载小于 0. 3 倍极限荷载时, 有一小段压密阶段; 当荷载在 0. 8 倍极限荷载以前基本为线性的, 之后呈 现较大的非线性; 当荷载达峰值后, 混凝土应力随应 变的增加而降低, 曲线也由凹向应变轴变为凸向应 变轴, 此时曲线上出现一反弯点; 随应变的进一步增 图 1( ) 混凝土循环受压应力- 应变曲线 b 加, 应力降低的幅度减缓, 最后接近于水平状态, 此即 微缺陷已有相当程度的发展, 即有损伤产生. 为“残余强度阶段”. 由于混凝土本构关系是研究混凝土结构和变形的 由图