混凝土本構(gòu)關(guān)系模型

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、混凝土本構(gòu)關(guān)系模型1.混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系（1）Saenz等人的表達(dá)式Saenz等人（1964年）所提出的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系為：（2） Hognestad的表達(dá)式Hognestad建議模型，其上升段為二次拋物線，下降段為斜直線。所提出的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系為：（3）我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2010）中的混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線，其表達(dá)式為：，是混凝土單軸受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線在下降段的參數(shù)值，是混凝土單軸抗壓的強(qiáng)度代表值，是與單軸抗壓強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的混凝土峰值壓應(yīng)變。2. 混凝土單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系清華大學(xué)過(guò)鎮(zhèn)海等根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出混凝土軸心受拉應(yīng)力-應(yīng)變

2、曲線：3. 混凝土線彈性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系張量表達(dá)式，對(duì)于未開(kāi)裂混凝土，其線彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可用不同材料常數(shù)表達(dá)，其中用材料彈性模量E和泊松比v表達(dá)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為：用材料體積模量K和剪變模量G表達(dá)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為：4.混凝土非線彈性全量型本構(gòu)模型5.混凝土非線彈性增量型本構(gòu)模型各向同性增量本構(gòu)模型：（1）在式中，假定泊松比為不隨應(yīng)力狀態(tài)變化的常數(shù)，而用隨應(yīng)力狀態(tài)變化的變切線模量取代彈性常數(shù)E，并采用應(yīng)力和和應(yīng)變?cè)隽?，則可得含一個(gè)可變模量Et的各向同性模型，增量應(yīng)力應(yīng)變模型關(guān)系為：（2） 在式中，如用隨應(yīng)力狀態(tài)變化的變切線體積模量Kt和切線剪變模量Gt取代K和G,并采用偏應(yīng)力和偏應(yīng)變?cè)隽浚瑒t可得含

3、兩個(gè)可變模量Kt和Gt的各向同性模型，采用偏應(yīng)力和偏應(yīng)變?cè)隽?，則可得以下應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系：雙軸正交各向異性增量本構(gòu)模型：混凝土在開(kāi)裂，尤其是接近破壞時(shí)，不再表現(xiàn)出各向同性性質(zhì)，而呈現(xiàn)出明顯的各向異性性質(zhì)。因此，用各向異性描述混凝土開(kāi)裂后的性能更為合理?；炷岭p軸受壓時(shí)，由于泊松效應(yīng)及混凝土內(nèi)部裂縫受到約束，其強(qiáng)度和剛度均可提高。該模式假定，混凝土為正交各向異性材料，且各級(jí)荷載增量?jī)?nèi)應(yīng)力-應(yīng)變呈線彈性關(guān)系，其關(guān)系式為：6. 混凝土彈塑性本構(gòu)模型彈塑性增量理論需要對(duì)屈服準(zhǔn)則、流動(dòng)法則和硬化法則作出假定。設(shè)屈服條件用下式表示：材料進(jìn)入塑形階段后的應(yīng)變?cè)隽坑蓮椥詰?yīng)變?cè)隽亢退苄螒?yīng)變?cè)隽拷M成，即：采用與屈服條

4、件相關(guān)聯(lián)的流動(dòng)法則確定，即增量理論的彈塑性本構(gòu)矩陣一般表達(dá)式為混凝土彈塑性全量理論基本假設(shè)（1） 假設(shè)體積的改變是彈性的，且與平均應(yīng)力成正比，而塑形變形時(shí)體積不可壓縮，即（2） 假設(shè)應(yīng)變?cè)隽亢蛻?yīng)力偏量相似且同軸。即（3） 單一曲線假設(shè)：對(duì)于同一種材料，無(wú)論應(yīng)力狀態(tài)如何，其等效應(yīng)力與等效應(yīng)變之間有確定的關(guān)系，即彈塑性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系采用下式：彈性階段 塑性階段 2、 鋼筋本構(gòu)關(guān)系模型1.單向加載下鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型硬鋼鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線可以分為三段：彈性段、軟化段、后續(xù)段，根據(jù)試驗(yàn)資料得到的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系式為：。2. 反復(fù)加載下鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型（1） 加藤模型該模型對(duì)軟化段曲線取局部坐標(biāo)，原點(diǎn)為加載或反向加載的起點(diǎn)，軟化段試驗(yàn)曲線的方程為：初始斜率與割線斜率之比為：（2） Kent-Park模型該模型采用Ramberg-Osgood應(yīng)力應(yīng)變曲線的一般表達(dá)式r=1時(shí)，為反映彈性材料的直線；r=時(shí)，為理想彈塑性材料的二折線；時(shí)為逐漸過(guò)渡的曲線。經(jīng)變換后可得:,取決于此前應(yīng)力循環(huán)產(chǎn)生的塑性變形，經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式為：三、鋼筋與混凝土的粘結(jié)-滑移本構(gòu)模型（1） 錨固粘結(jié)強(qiáng)度計(jì)算模型這種計(jì)算模型用于確定鋼筋的錨固長(zhǎng)度、搭接長(zhǎng)度和保護(hù)層厚度，所用的試驗(yàn)資料為拔出試驗(yàn)或梁式試驗(yàn)結(jié)果。給出了適合于我國(guó)月牙紋鋼筋的微滑移粘結(jié)強(qiáng)度、劈裂粘結(jié)強(qiáng)度、極限粘結(jié)