普通混凝土的本构关系和破坏准则.ppt

普通混凝土的本构关系和破坏准则
普通混凝土的本构关系和破坏准则
概述




概述
随着复杂结构的不断出现,以及试验技术和电算能力的飞速发展,非线性分析的设计的范围已扩大到三轴受力状态的混凝土结构。
材料的力学模型是结构非线性分析的关键问题之一。非线性分析结果的可靠性,很大程度上取决于材料力学模型的真实性。
混凝土材料性质复杂,针对混凝土材料本构模型和强度准则的研究众多,出于不同的考虑因素,并存多种模型
概述
什么是本构模型?
本构模型的要素
屈服准则;加载面;破坏准则
流动法则;
硬化法则;
本构模型的完备性
完整的应力-应变关系
能量关系
熵增定律
多轴应力下的变形
两向应力下普通混凝土的变形特性
拉
压
两向受压
不同应力比下,初始斜率不同
不同应力比下,应力峰值不同
不同应力比下,延性不同
多轴应力下的变形
拉
压
两向拉压
不同应力比下,初始斜率不同
不同应力比下,应力峰值不同
不同应力比下,延性不同
多轴应力下的变形
两向受拉
不同应力比下,初始斜率不同
不同应力比下,应力峰值几无差别
不同应力比下,最大主拉应变不同
拉
压
多轴应力下的变形
三向应力状态下普通混凝土的变形特性
在三轴压状态下,s-e曲线的初始斜率决定于材料的弹性性质及侧向压应力。单轴弹性模量越大,初始斜率也越大;侧向压应力越大,初始斜率越大,随侧向压应力的增大,s-e关系曲线的线性段及极限强度、极限应变均增大,延性及下降段的稳定性比双轴压状态大大改善,残余应力水平增加,这主要是由于静水压应力增大所引起的。三轴受压状态,s-e曲线的非线性性质非常明显。另外三轴受压时中间主应力越大、峰值应力和应变越大。
多轴应力下的变形
在三轴压状态下,s-e曲线的初始斜率决定于材料的弹性性质及侧向压应力。单轴弹性模量越大,初始斜率也越大;侧向压应力越大,初始斜率越大,随侧向压应力的增大,s-e关系曲线的线性段及极限强度、极限应变均增大,延性及下降段的稳定性比双轴压状态大大改善,残余应力水平增加,这主要是由于静水压应力增大所引起的。三轴受压状态,s-e曲线的非线性性质非常明显。另外三轴受压时中间主应力越大、峰值应力和应变越大。