刘传雄， 李玉龙，吴子燕，郭伟国，鬲钰焯

(1.西北工业大学 航空学院，西安 710072，2西北工业大学 力学与建筑学院，西安 710072)

混凝土材料的动态压缩破坏机理及本构关系

刘传雄1， 李玉龙1，吴子燕2，郭伟国1，鬲钰焯1

(1.西北工业大学 航空学院，西安 710072，2西北工业大学 力学与建筑学院，西安 710072)

为研究混凝土材料的动态性能，利用直径Ф100 mm的SHPB(Split Hopkinson Pressure Bar)装置对骨料尺寸为15 mm～20 mm的混凝土材料试样进行了应变率范围30 s－1～180 s－1的动态压缩试验，并借助高速摄影装置获得了试样的变形与破坏过程，结果表明:在动态压缩强度附近应力区，材料表面先出现一条沿试样轴向的可见宏观裂纹，而多条主裂纹的形成与扩展才导致材料的最终破坏;建立了改进的ZWT模型，模型预测结果与试验结果较吻合。

SHPB;混凝土;应变率效应;归一化强度;本构关系，失效机理

混凝土材料广泛应用于机场跑道、核电站、军事工程、海上平台、大型水利及建筑等工程结构中，而这些结构不可避免的会受到诸如撞击、爆炸、地震等带来的冲击载荷的作用，因此对混凝土材料在动载下的力学性能的研究就显得非常的重要，已受到国内外许多学者的关注［1～8］。

由于混凝土材料骨料的粒径较大，同时空洞、裂纹、夹杂等大量缺陷充斥其中，这给其动态力学性能的研究带来许多的问题。在早期，大部分是利用落锤装置来得到其动态强度，后来由于用来研究金属材料的动态力学性能的SHPB技术的测量的精确性和技术的逐渐成熟，SHPB技术也就被用来测试混凝土材料的动态力学特性。……