刘凯

(同济大学土木工程学院，上海 200092)

动载作用下箍筋约束混凝土柱非线性行为研究★

刘凯

(同济大学土木工程学院，上海 200092)

以箍筋约束混凝土动力本构为研究基础，结合箍筋约束混凝土单轴动力受压试验得到的试验结论，建立了同时考虑箍筋约束效应和率相关效应的细观随机断裂模型，定量表述了约束混凝土柱的动力非线性行为，即损伤演化和塑性演化，模型结果与试验结果吻合度很高。

箍筋约束混凝土柱，率相关效应，本构模型，动力非线性行为

箍筋约束混凝土柱因其良好的抗压性能和延性而被广泛应用于建筑结构中。关于箍筋约束混凝土柱非线性行为研究的核心在于混凝土在箍筋约束作用下的本构关系，对该本构关系的研究已经有100多年的历史。1903年，Considere发现了箍筋的约束效应［1］。随后，Kent和 Park提出了著名的 Kent-Park模型［2］。1980年，Sheikh提出了重要的“横向有效约束面积”和“有效约束系数”两个概念［3］。1988年，Mander提出了著名的全曲线本构方程［4］。随后关于箍筋约束混凝土本构的研究大多是基于以上研究成果。

虽然箍筋约束混凝土材料本构领域已经存在大量的研究，但是仍然存在一些重要的不足:动力本构研究较少［5］;经验模型居多;大部分本构模型无法定量表述混凝土的非线性演化过程。这些问题限制了箍筋约束混凝土本构模型在柱动力非线性分析时的应用，亟待对本构模型进行进一步的动力化和物理化。

本文基于李杰等［6］的混凝土细观随……