考虑应变速率影响的混凝土动态特性的研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2010年第2期(总第244期)混凝土理论研究Number2in2010(TotalNo．244)ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2010．02．014考虑应变速率影响的混凝土动态特性的研究祁佳睿la,2苏幼坡lb,2刘煜。，倪国崴lb,2(1．河北理工大学a．轻1=学院；b．建筑1二程学院，河北唐山063009；2．河北省地震工程研究中心，河北唐山063009；3．河北能源职业技术学院，河北唐山063000)摘要：在地震荷载的作用下

2、，不同的建筑物或者建筑物不同的部位，在不同的瞬时其应变率的变化各不相同，而GB50010---2002(混凝土设计规范》仅给出了混凝土静态荷载下的强度和本构关系。因此，混凝土本构模型的动力研究是一个十分有意义的课题。结合以往对混凝土动态特性研究，综述了混凝土材料动态力学性能的研究现状，分析了混凝土材料速率敏感性机理，对混凝土在单轴应力状态下的动态强度和本构关系做出进一步深入探讨，指出混凝土本构关系研究中所存在的问题，提出主要的研究方向，为进一步的研究提供参考。关键词：应变速率；本构关系；混凝土；动态特性；试验中图分类号：TU528．01文献标志码

3、：A文章编号：1002—3550(20l0)02—0048—05Strainrateeffectsonthedynamicbehaviorofconcrete0，一rui，SUYou-potb,2LIUYu，NIGuo-wei’。(1a．CollegeofLightIndustry；bCollegeofCivilandArchitecturalEngineering，HebeiPolytechnicUniversity，Tangshan063009，China；2．Ea~hquakeEngineeringResearchCenterofHebei

4、，Tangshan063009China；3．HebeiEnergyInstituteofVocationandTechnology，Tangshan063000，China)Abstract：Undertheinfluenceoftheearthquakeloads，thestrainrateindifferentbuildingsordifferentpansofthebuildingchangesatdifferentinstant．However．GB5001【卜一2002“ConcreteDesignCode”onlyshowsthes

5、trengthandtheconstitutiverelationofconcreteunderstaticload，whichmakeitverymeaningfultounderstandingthedynamicbehaviorsofconcrete．Thestudyofdynamicprope~iesforconcreteavailableareoverviewedandthemechanismofstrainratesensitivitydiscussed．Throughtheseanalysis．itpointsouttheprobl

6、emsneedtosolvedandthedeve1．opmentindynamicconstitutiverelationofconcrete．whichwil1providearefefenceforfurtherstudy．Keywords：strainrate；constitutiverelation；concrete；dynamicbehavior；test设计和抗震安全评价中的薄弱环节，尤其近年来，建筑遭受恐怖袭0引言击的事故屡屡发生，混凝土的动态特『生研究的重要性更显得突出。混凝土结构在其工作过程中都会遭遇各种动荷载的作用，例由于混

7、凝土结构所遭受的荷载的性质不同，导致其应变速如高层建筑要承受风荷载的作用，大坝要承受动水压力，各种结构率变化很大。不同性质荷载作用下的应变速率如表1所示。混凝都可能要遭受地震荷载作用。虽然，这些荷载并不是时时刻刻都作土材料属于速率敏感性材料，所以在不同性质的动态荷载作用用在混凝土结构上，但由于它的不可预知，一旦出现，就会对结构下，表现出不同的力学特性，此时仍用混凝土静态力学参数进造成严重的损坏。混凝土材料的动态性能是当前大型混凝土结构行计算会产生很大的误差。表1不同性质荷载作用下混凝土应变速率的变化目前，在混凝土结构在抗震设计中，只将强度、弹性模

8、量等没有反映应变率对混凝土本构关系的影响，只是采用单一的增力学参数提高一定的百分比作为动态力学参数，地震荷载作用加强度系数的方法来评价混