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土工膜更重要的是很难通过试验来确定

时间:2018-02-07 08:41   作者:青岛梦想材料 点击:

到目前为止,国内外的混凝土材料的本构模型主要可分为以下几类:
   
  (1)非线性弹性模型:所谓非线性弹性模型,是用变模量的分段线弹性材料响应去模拟混凝土的非线性变形响应。青岛膨润土防水毯作为一种新型环保生态复合防渗材料,以其独特的防渗漏性能已在水利、环保、交通、铁道、民航等土木工程中得到广泛使用。垃圾填埋场的基础处理和封顶,人工湖、水库、渠道、河流、屋顶花园的防渗,地下室、地铁、隧道、地下通道等名类地下建筑物的防渗。青岛膨润土防水毯生产工艺可分为:针刺法钠基膨润土防水毯、针刺覆膜法钠基膨润土防水毯以及胶粘法钠基膨润土防水毯。这种方法的优点是计算简单,但其不好的地方是不能精确地描述(description)在接近破坏时处于高度应力状态下的混凝土特征,也不能表达所谓应变强化和裂后峰值(peak)现象。认为混凝上材料的非线性行为可以通过(tōng guò)混凝上的弹陛模量的不断改变来描述,弹性模量的变化通过试验资料(Means)得到。这类模型具有比较高的精度和方便的算法,但是其明显的缺点是无法描述卸载非线性行为,同时由于试验资料的局限,弹性模量的变化规律无法覆盖混凝土材料的整个应力空间,因此非线性弹性模型具有一定的限制条件。非线性弹性模型有等提出的以全量式应力应变关系为基础,土工膜采用割线弹模的模型;以三轴混凝土试验结果为基础的,并考虑体积变形和剪切变形的模型;给出了增量式应力应变本构模型;Lin, Nilson,Slate, Darwin, Pecknold和Elwi, Murray等提出的增量式正交应力应变本构模型。
   
  (2)经典塑性理论模型:具有较完备的理论基础,可以描述混凝土材料(Material)的循环响应特性、卸载非弹性响应等弹性模型没有办法描述的本构现象,但是此模型必须以初始屈服面、后继屈服面、硬化准则和软化条件为基础,而这些函数必须以试验数据(data)为依据(yī jù),经过拟合和分析(Analyse)得到,这一工作相当复杂。因此经典塑性理论模型有一定的局限性,并且在应用上,由于模型的间断性,计算方法较为复杂,计量大。如Ottson四参数模型,H-T C模型,Willam-Warnke模型。塑性模型包括(bāo kuò)理想塑性模型和弹塑性强化模型。前者是建立在理想弹塑性理论基础上的,用于计算混凝土块体、梁和板等结构的破坏(vandalism)荷载。在这种模型中,混凝土复杂的非线性不可恢复的力学特征,可以用所谓 ;刚性一理想塑性材料 ;模拟。混凝土变形分为三个阶段。流动前假定为弹性,在流动过程(guò chéng)中,用塑性应力一应变关系来描述塑性规律。开裂后,如果是压裂,则认为混凝土中各方向的应力都降到零。为此,就要定义塑性流动的起始状态和开裂的起始状态。在近年来推荐的模型中,多采用理想塑性流动曲面来描述处于多轴应力状态的混凝土破坏判据。混凝土开裂判据中,过去只取决于应力因素,近年来的研究倾向于考虑应力和应变双因素。
但是由于缺少多轴荷载作用下混凝土变形的系统(system)试验资料(Means),所以目前对混凝土开裂应变判据的研究尚不充分。需要指出的是,理想弹塑性模型的缺点是不能反映摩擦和微裂的影响。另外一种塑性模型称为应变强化理性模型,它的理论是塑性力学。在这种模型中,应变强化,开裂判据以及裂后待征等,都有适当的表达。计算所带要的材料(Material)参数也不难从试验获得。所以,应变强化塑性模型有比较高的工程(Engineering)实用价值。混凝土材料弹塑性模型发面等模型。
   
  (3)内时理论:能够描述(description)混凝土材料的许多重要的本构现象,如非弹性行为,卸载特性、多轴响应、剪胀现象、非弹性体积变形效应等,但是由于内时模型中具有多个本构参量或本构函数,这给试验标定带来困难,而且这些参量相互祸合,因此非常多研究者对内时理论提出了批评意见。这种模型有两类,一是提出的。

  (4)塑性一断裂模型:是Bazant和Kim于1979年提出的,将混凝土材料(Material)的变形分成与金属材料类似的塑性变形和由于混凝土材料内部微裂缝开展(kāi zhǎn)产生的变
形两部分,对于前一部分变形采用经典塑性理论的方法来处理(chǔ lǐ),对于第二部分采用一个建立在应变空间上的势函数来描述(description)。这种模型由于采用了两个分别定义在应力空间和应变空间的势函数,因此数学形式复杂,土工膜更重要的是很难通过(tōng guò)试验来确定本构模型中诸多的本构参量,因此塑性一断裂模型尽管其思想更为合理,但是在实际应用中具有很大困难。
 
  (5)损伤模型:现有的损伤模型一般是用损伤变量描述(description)材料(Material)的刚度退化,用经典塑性理论来处理(chǔ lǐ)材料的不可逆变形;或者干脆将混凝土看成完全的脆性材料,不考虑材料在卸载后的残余变形。青岛土工格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。Mazars正交异性模型等。弹一粘塑性模型:以经典的粘塑性理论为基础,把粘性参数看成是应变速率的函数或粘塑性应变速率的函数。方秦等讨论了这两种模型的不同之处,认为把粘性参数看成为是粘塑性应变速率的这种模型不仅在理论上更符合经典的粘塑性理论,而且在计算结果上与试验结果也更加一致。在混凝土的本构关系上,各国学者提出了多种多样的模式,如:线弹性理论、非线性弹性理论、弹塑性理论、内时理论、粘弹性和粘塑性理论等,但彼此之间还差异较大。近年来,利用断裂力学和损伤力学的方法进行混凝土构件和结构分析(Analyse),也取得了进展。可是,由于缺乏足够的实验基础,还没有一种理论模型被公认为可以完全描述混凝土材料的本构关系,以广泛用于各种条件下的混凝土结构分析。

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