混凝土动态强度提高因子模型的比较与构建

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1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com量试验数据进行了比较，验证模型结果的可信性。而且A2=一0．0128十2．1396。Beppu等[18]提出了混凝土抗压强度DIF与应变率的1既有混凝土强度DIF模型的概述关系式：1．1抗压强度DIF=(居)“000g(b／k)](6)欧洲规范CEB．FIP[“]对混凝土动态抗压强度提出了为了使DIF的预测结果更好的贴近试验结果，Hart．关系式模型，并考虑了混凝土静态抗压强度对DIF的影响。mann等[19]提出了新的DIF关系式

2、。DIF的关系式定义如关系式如式(1)所示：式(7)：f1kz30S-I~1．2抗拉强度式中、——动态与静态强度，MPa；欧洲CEB．FIP[“1给出了最高应变率为300S一-混凝土——应变率。材料的DIF计算式：log3's=6．156a一0．492；016％毒一【y)薯S～as=l~(5+／4)；(k／kk>30k$=3xl0S一：式中：s=10‘；且为混凝土静态抗压强度值。s=1／(

3、1o+6z。)；Ross等[12J及Tedesco与Ross[”]通过霍普金森压杆k~=3xl0S一：(SHPB)设备进行了应变率为10S的试验，并提出了DIF10MPa；的关系式，如式(2)所示：——．混凝土的静态轴压强度值，MPa。f0．00965log~+1．058≥1．0≤63．1S一，、Komlos~2O[对应变率对不同静态强度混凝土的抗拉力DIF={【．(2)0．758log量一0．289≤2．5k>63．1S学性能进行了试验研究。通过调整配合比中的骨料与水泥式中：南低应变率到高应变率的DI

4、F过渡应变率的值定为质量比以获得不同静态强度等级的混凝土。得出以下式子63．1S．这比CEB—FIP规范给出的30S要高。来反映应变率与DIF的关系：Grote等【141利用SHPB水泥砂浆进行了应变率范围为DIF=I．0+0．1lg(k／k。)(9)250S--到1700S一范围的试验研究，试验结果显示当应变Bruhwiler与Wittman[2~]基于统计力学理论分析了混率为10zS-时，DIF的增长趋势会陡然增加。他提出下列模凝土在动态冲击荷载下的拉伸力学性能，提出了如下式所型来描述DIF与应变率

5、的关系：示的DIF模型：f0．0235logk+1．07言≤266．0S～，、882(1。g—)34．4(1og)一2．64吾>266．0s—l()DIF=(居)。_V_(10)DFi0-．Soroushina等对已有其他研究者的试验数据进行了通过对三种不同长径比的砂浆试件进行有限元数值比较分析，提出了以下式子来描述混凝土抗拉强度DIF与模拟，Li与MengE]提出了下列DIF与应变率的关系模型：应变率的关系：1+A(1DIF=I．77+0．219lgk+0．0154(1g)(11)。g1篇8~102一

6、S～㈩Li等将试件尺寸对混凝土抗拉强度DIF的影响考式中：4=0．0344，A2=3．0，A3=1．729，A4--7．137，A5=8．350。虑进DIF与应变率关系式中，得到了以下关系式模型：定义准静态应变率参考值为10S一，然而当应变率进一步升高至10。S时，DIF有下降的趋势，这导致绘制的DIH_0+0．1948lg㈡＼／+0．03583『Llg(＼1／]J)DIF与应变率曲线上有局部下降的位置。Zhang等㈣对此Oh[24]基于经典断裂力学理论提出了动态荷载下混凝模型进行了修正，将A和A：的数

7、值修正为0．0258和4．0。土抗拉强度与应变率的关系式如式(13)所示：基于SHPB的试验数据，Ngo等提出了新的DIF与应变率的关系模型。该模型考虑了多种因素对动态强度的DIF：1．95—3．32f—一＼(13)＼22+3．2·言／影响，其适用于强度范围为32～160MPa的混凝土。模型关．系式如式(5)所示：Johrl与Shah[2~假设无缺口(un．notched)试件在受单轴拉伸荷载作用时，试件的破坏是由其外边缘的裂缝向试件f／＼1．02~．．DIF：JlJ(5)内部扩展引起的。在此假定的基础

8、上，他们提出一非线性【1In(】)-A28‘>8’1断裂力学理论模型来预测应变率对混凝土抗拉强度的影式中：ks=3Xl0S(准静态应变率)；响。该模型需要三个材料参数，临界断裂因子(criticalstressa=l／(20／2)；intensityfactor)雠，临界裂缝尖端张开位移(criticalcrack毒1：0．0022一0．1989fc+46．137；tipopeningdisplacement)CTOD。与杨氏弹性模量。该模