常用混凝土受壓應(yīng)力—應(yīng)變曲線的比較及應(yīng)用

1、常用混凝土受壓應(yīng)力常用混凝土受壓應(yīng)力—應(yīng)變曲線的比較及應(yīng)用應(yīng)變曲線的比較及應(yīng)用摘要：摘要：為了對受彎截面進行彈塑性分析及其他研究，在對各種混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了四種常用曲線，這些曲線已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。對四種常用曲線進行簡介，并指出了它們的適用范圍及優(yōu)缺點。在進行受彎截面彈塑性分析時，介紹了運用四種常用曲線對其受力性能進行分析的計算模式，并且運用實際案例進行受彎截面彈塑性分析，方便工程師們參考和借鑒。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：混

2、凝土；受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線；本構(gòu)關(guān)系；受彎截面0引言引言混凝土受壓應(yīng)力—應(yīng)變曲線是其最基本的本構(gòu)關(guān)系，又是多軸本構(gòu)模型的基礎(chǔ)，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的非線件分析中，例如構(gòu)件的截面剛度、截面極限應(yīng)力分布、承載力和延性、超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和全過程分析等過程中，它是不可或缺的物理方程，對計算結(jié)果的準(zhǔn)確性起決定性作用。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對其進行了大量的研究及改進，已有數(shù)十條曲線表達式，其中部分具有代表性的表達式已經(jīng)被各國規(guī)范采納。常用的表達式包括我國《混凝

3、土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500102010)、CEBFIPModelCode(1990)、清華過鎮(zhèn)海以及美國學(xué)者Hognestad建議的混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，在已有研究的基礎(chǔ)上，本文將對各個表達式在實際運用中的情況進行比較，并且通過實際算例運用這些表達式進行受彎截面彈塑性分析，從而為工程師們在實際應(yīng)用時提供參考和借鑒。1常用混凝土受壓應(yīng)力常用混凝土受壓應(yīng)力—應(yīng)變曲線比較應(yīng)變曲線比較至今已有不少學(xué)者提出了多種混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線，常用的

4、表達式采用兩類，一類是采用上升段與下降段采用統(tǒng)一曲線的方程，一類是采用上升段與下降段不一樣的方程。1.11.1中國規(guī)范中國規(guī)范我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB500102010）采用的模式為德國人Rsch1960年提出的二次拋物線加水平直線，如圖11所示。上升階段的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系式為：（11）)(])(2[02000????????????σσ0εεp0圖12Sargin曲線式中:εc1為相應(yīng)于壓應(yīng)力峰值σ0的壓應(yīng)變εc1=0.0022，

5、εc1為從原點到壓應(yīng)力峰值點的割線模量=0.0022，為混凝土初始彈性模量；εu為混凝土極1cE0?0E限壓應(yīng)變其大小與、及εc1有關(guān)。1cE0E1.31.3清華過鎮(zhèn)海曲線清華過鎮(zhèn)海曲線清華大學(xué)的過鎮(zhèn)海教授在1982年結(jié)合自己多年的研究成果提出了自己的混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線表達式，如圖13所示。第I階段中，OA仍為二次拋物線，與德國人Rsch提出的拋物線模式相同如下：（11）])(2[2000?????????)(0???第II階段中，