應(yīng)變速率效應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件動(dòng)力特性影響研究.pdf

1、混凝土材料是典型的率敏感材料，不同應(yīng)變速率下其強(qiáng)度、延性和破壞模式都有明顯的改變。土木工程中的各種混凝土結(jié)構(gòu)除了承受靜荷載外，不可避免的會(huì)遭遇到動(dòng)荷載的作用。歐洲混凝土協(xié)會(huì)CEB在總結(jié)多數(shù)試驗(yàn)成果的基礎(chǔ)上，規(guī)定了一個(gè)準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)變率，推薦了不同動(dòng)態(tài)應(yīng)變率下混凝土材料的抗壓強(qiáng)度、峰值應(yīng)變、彈性模量相對(duì)于準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)變率下的提高系數(shù)。由此針對(duì)一定的應(yīng)變速率范圍來(lái)徹底研究混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系和破壞機(jī)理是非常有必要的。
　　本文首先以簡(jiǎn)支梁為例對(duì)

2、梁式構(gòu)件的材料振型動(dòng)彈模做了試驗(yàn)研究，推導(dǎo)了梁式構(gòu)件三點(diǎn)彎曲振動(dòng)時(shí)材料動(dòng)彈性模量和跨中截面應(yīng)變率的表達(dá)式，通過(guò)三點(diǎn)彎曲梁式材料測(cè)試裝置對(duì)鋼筋混凝土梁與素混凝土梁的動(dòng)態(tài)彈性模量進(jìn)行了測(cè)試，試驗(yàn)結(jié)果表明隨著跨中應(yīng)變率的增長(zhǎng)兩組梁的動(dòng)彈模都有不同幅度的提高，并通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果擬合出了考慮應(yīng)變率效應(yīng)的混凝土彈性模量提高系數(shù)的表達(dá)式。
　　考慮到地震荷載作用下混凝土結(jié)構(gòu)響應(yīng)的特點(diǎn)，在10-5/s~10-2/s應(yīng)變率范圍內(nèi)，對(duì)比研究了混凝土柱和受

3、硫酸鈉侵蝕混凝土柱的應(yīng)變率效應(yīng)。系統(tǒng)分析了應(yīng)變率效應(yīng)對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度、彈性模量、峰值應(yīng)變、吸能能力以及破壞機(jī)理的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明在不同應(yīng)變速率下未腐蝕及腐蝕混凝土材料的強(qiáng)度、峰值應(yīng)變及吸能能力等特性都隨著應(yīng)變率的增長(zhǎng)而顯著提高，彈性模量沒(méi)有發(fā)生明顯變化，并且腐蝕混凝土柱的以上特性在不同應(yīng)變速率時(shí)都低于相應(yīng)的未腐蝕混凝土柱的特性。同時(shí)對(duì)不同應(yīng)變速率下混凝土的應(yīng)力—應(yīng)變曲線關(guān)系進(jìn)行了探索，在已有靜力本構(gòu)模型的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行修正并引入應(yīng)變速