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冲击荷载作用下混凝土材料的细观本构模型
引用本文:刘海峰,宁建国.冲击荷载作用下混凝土材料的细观本构模型[J].爆炸与冲击,2009,29(3):261-267.
作者姓名:刘海峰  宁建国
作者单位:1.北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081;
摘    要:将混凝土材料看成是水泥砂浆基体和粗骨料颗粒组成的2相复合材料,假设水泥砂浆基体和粗骨料颗粒均为弹性、均匀、各向同性的,粗骨料颗粒为球形。基于Mori-Tanaka理论和Eshelby 等效夹杂理论推出了混凝土材料弹性模量的计算公式。在Horii和Nemat-Nasser提出的脆性材料在双轴向压应力作用下破坏的滑移裂纹模型基础上,运用细观力学方法推导了微裂纹对材料弹性模量的弱化作用以及微裂纹的损伤演化方程。建立了混凝土材料在冲击荷载作用下的一维动态本构模型,模拟曲线与实验曲线符合良好,因而可以用该模型模拟混凝土材料在冲击荷载下的动态特性。

关 键 词:固体力学    动态本构模型    细观力学    混凝土    冲击荷载

A meso-mechanical constitutive model of concrete subjected to impact loading
LIU Hai-feng,NING Jian-guo.A meso-mechanical constitutive model of concrete subjected to impact loading[J].Explosion and Shock Waves,2009,29(3):261-267.
Authors:LIU Hai-feng  NING Jian-guo
Affiliation:1.State Key Laboratory of Explosive Science and Technology,Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China;2.School of Civil and Hydraulic Engineering, Ningxia University,Yinchuan 750021, Ningxia, China
Abstract:Concrete is regarded as a two-phase composite constaining coarse aggregate particles and mortar matrix.The mortar matrix and coarse aggregate particles are assumed to be elastic,homogeneous and isotropic.Coarse aggregate particles are spherical.Based on the Mori-Tanaka concept of average stress and Eshelby equivalent inclusion theory,the elastic modulus of concrete is formulated.Using Horii and Nemat-Nasser sliding crack model of brittle materials subjected to biaxial compressive stress,the influences of mi...
Keywords:solid mechanics  dynamic constitutive model  meso-mechanics  concrete  impact loading  
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