混凝土材料动态压缩破坏机理本构关系,本文是一篇关于机理论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
机理论文参考文献：
摘 要：目前,砼材料已被广泛应用到现代工程结构领域,如核电站、海上平台、机场跑道、大型水利枢纽、军事工程、建筑工程等,但砼结构却易受到源于爆炸、撞击、地震等的冲击荷载的影响.由此可见,对砼材料动载性能的研究具有现实意义.
关键词：砼材料；本构关系；应变率
细长杆的一维应力波理论和均匀性/平面假设是SHPB技术的理论依据,即透过细长杆的应力波具备一维属性,变形条件下的细长杆横截面始终保持平面状态；砼材料试样的应力应变始终保持均匀状态.基于此,利用透射杆和入射杆上的应变片便可获取透射/入射/反射应变脉冲,再利用如下函数式,便可求得砼材料试样的应力σs、平均应变εs、应变率ε4s.
SHPB技术的理论依据要求透过细长杆的应力波具备一维属性,变形条件下的细长杆横截面始终保持平面状态；砼材料试样的应力应变始终保持均匀状态.小直径Hopkinson基本可以满足此要求,但大直径砼材料试样和Hopkinson却无法有效满足此要求.基于此,本试验通过在入射杆的撞击端贴上直径和厚度皆一定的软纸,以达到整形入射脉冲（消除高频波的弥散现象）和控制砼材料试样端面平行度（≤0.02mm）的目的.
图二所示,砼材料的变形随应力的增大而呈现出塑性；待砼材料发展到非线性阶段后,应力应变的增长也呈现出非线性,但砼材料试样表面并无任何宏观裂纹.待砼材料试样应力增加至动态压缩破坏强度邻近区域后,高速影像图便显现出砼材料试样局部表面的轴向裂缝,且此类裂缝会朝着轴向持续加宽加长.此外,砼材料试样表面多处也出现了此类裂缝,但砼材料试样的承载能力却未完全消失.由此可见,砼材料试样应力增加至材料压缩破坏强度的附近区域后,砼材料内部原有的微裂纹便会呈非稳定性扩展,并朝主应力方向贯通或桥接,进而构成宏观主控裂纹,且就整个砼材料试样的变形发挥主导作用,此时砼材料的承载力呈现出下降趋势,并直接转入砼材料应变软化阶段,直至砼材料被完全破坏.
2.2 应变率效应
图三表明,砼材料具备显著的应变率效应,其中峰值应力随应变率的增高而增大,此时和峰值应力对应的应变也呈增大的趋势,而砼材料的动态模量和应变率是一对呈正相关的物理量.针对动态压缩条件下的砼材料应变率效应,<1s-1的低应变率即为源于砼材料含水量的Stefan效应.若应变率过高,砼材料应变率效应的产生机理便更复杂.
其中,Δσ——源于横向惯性的轴向附加应力；ρ——砼材料的密度；R——砼材料试样的半径；ε4s——试验应变率.
本文通过源于试验的砼材料动态压缩强度-附加应力,已达到修正压缩强度的目的（见表二）.源于试验的应变率属恒定值,则dε4/dt等于0.
参考文献
[1] 刘传雄,李玉龙,吴子燕等.混凝土材料的动态压缩破坏机理及本构关系[J].振动和冲击,2011,30（5）.
[2] 杨杰,李树奎.玻璃纤维增强气凝胶的动态力学性能及其破坏机理[J].材料研究学报,2009,23（5）.
作者简介：张善凯（1989- ）,男,山东省聊城市人,西南大学工程技术学院2010级本科生,研究方向：结构方面.
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