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《混凝土隨機(jī)損傷本構(gòu)關(guān)系_李杰》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第10期同濟(jì)大學(xué)學(xué)報Vol.29No.102001年10月JOURNALOFTONGJIUNIVERSITYOct.2001混凝土隨機(jī)損傷本構(gòu)關(guān)系李杰,張其云(同濟(jì)大學(xué)建筑工程系,上海200092)摘要:結(jié)合破壞力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)的思想,研究了基于損傷隨機(jī)演化觀點的混凝土本構(gòu)關(guān)系和混凝土受拉損傷發(fā)展隨機(jī)演化規(guī)律.根據(jù)混凝土微細(xì)觀材料破壞的聲發(fā)射試驗,確定了混凝土微單元破壞應(yīng)變的隨機(jī)分布特征.通過對混凝土受拉試件細(xì)觀物理機(jī)制的分析,揭示了混凝土軸心受拉應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系中的應(yīng)力跌落現(xiàn)象,并建立了跌落后的應(yīng)力表達(dá)式.關(guān)鍵詞:混凝土;本構(gòu)關(guān)系;隨機(jī)演化;隨機(jī)損傷中圖分類號:TU528.1文獻(xiàn)
2、標(biāo)識碼:A文章編號:0253-374X(2001)10-1135-07StudyofStochasticDamageConstitutiveRelationshipforConcreteMaterialLIJie,ZHANGQi-yun(DepartmentofBuildingEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Inthepaper,anewstochasticconstitutivemodelwasproposed,whichcandemonstratetherendomdamageevolutionl
3、awofconcretematerialunderUni-axialtensionstress.BasedontheAcousticsEmissioncharacterduringthestrain-stresshistorytest,atraditionalspringmodelwasrenewedtoexplainthedamagemechanism.Inthemodel,byestablishingtherelationshipofthedistributecharacterandAEenergyemissionrate,thestrainstochasticfailurefie
4、ld(SSFF)isformed.SothecourseofdamagedevelopmentissimulatedwiththeSSFF.Withintheframeofenergyequivalencelaw,thecriticalvalvestrainwhichbegantobeunstableandagaintostablewereconcludedinmeanlevel,sothemacrostrain-stresshistorycurvewasredisplayedbythefailuremechanismmodel.Thereasonforbrittlenessforco
5、ncretematerialcanalsobeexplainedbycompar2ingtheidealrepresentativeelementwiththegeneralelement.Inordertotestifythevalidityofthemodel,thecalculatedresultwascomparedwiththetestresult.Itshowsthatthemodelforecastedstrengthisquitenearthetestvalue.Andthemodelcanalsoforecastthescattersofconcreteinproba
6、bilitymeans.Keywords:concrete;constitutiverelationship;randomevolution;randomdamage在外荷載或環(huán)境作用下、由于細(xì)觀結(jié)構(gòu)的缺陷(如微空洞、微裂紋等)所引起的材料或結(jié)構(gòu)的劣化過程[1]稱為損傷.混凝土材料的顯著特點是非均質(zhì)性和多相多孔性,反映在力學(xué)性能的明顯特征是宏觀力學(xué)[2]指標(biāo)的離散性.混凝土材料受力全過程試驗結(jié)果表明:混凝土材料破壞過程與其內(nèi)部損傷的發(fā)展密切相關(guān).混凝土應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)^程曲線具有明顯的非線性和離散性特點.在使用過程中,混凝土材料內(nèi)部不同層次、不同尺度的微損傷(微裂紋、微缺陷和微空洞)的萌生
7、、擴(kuò)展和連接,將導(dǎo)致混凝土宏觀力學(xué)性能的劣化.在此過程中,由于初始損傷的隨機(jī)性和損傷的隨機(jī)演化,使得材料宏觀的力學(xué)效應(yīng)具有很強的離散性.在反映混凝土材料的這一特征方面,傳統(tǒng)的確定性損傷力學(xué)具有收稿日期:2001-02-15基金項目:國家杰出青年科學(xué)基金資助項目(59820105)作者簡介:李杰(1957-),男,河南沈丘人,博士生導(dǎo)師,長江學(xué)者獎勱計劃特聘教授.1136同濟(jì)大學(xué)學(xué)報第29卷[3]明顯不足.因此,發(fā)展反映混凝土損傷本質(zhì)特征的混凝土
