混凝土单轴拉压本构关系是进行混凝土结构分析必需的理论依据。由于混凝土是应变速率敏感性材料,随着应变速率的增加混凝土表现出与静态下不同的力学特性和破坏形态。混凝土结构在地震、撞击和爆炸等动力作用下进行的结构分析时,若不考虑应变速率的影响会带来较大的误差。目前,我国还缺少通过全面系统的试验研究总结的考虑应变速率影响的混凝土单轴拉压应力-应变曲线方程。本项目对国内外动态试验成果进行总结,将不同试验设备、方法、试件种类以及加载速率与方式的试验数据系统化,为以后的研究者提供方便;采用MTS电液伺服作动器配合自主设计的拉压装置制成可进行快速加载的拉压应力应变试验装置,进行涵盖大部分常用混凝土强度等级(C25~C60)的应变速率为10-5~10-1/s的系统动态试验,弥补了至今国内尚没有对从低强到高强,C30以上混凝土及碳纤维约束混凝土动态性能的试验资料不足的缺陷,研究不同加载速率对不同强度混凝土的拉压强度,拉压弹性模量,泊松比,峰值应变,极限应变和应力-应变全曲线的影响规律,为混凝土结构分析提供理论依据。应用基于试验得到的动态参数进行有限元分析,对混凝土动态性能试验资料分析方法进行探讨。
英文主题词concrete; constitutive relation; strain rate; strength