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（太原理工大學(xué)應(yīng)用力學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程研究所， 太原 030024）

［摘要］利用剛度等效原則將鋼筋彌散于整個(gè)混凝土中，將鋼筋混凝土視為連續(xù)均質(zhì)的材料，借助ABAQUS軟件自帶的混凝土損傷本構(gòu)模型，對(duì)應(yīng)用于高層建筑工程中的高強(qiáng)鋼筋混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行分段線性簡化，實(shí)現(xiàn)了采用等效材料本構(gòu)模型模擬鋼筋混凝土。采用等效材料本構(gòu)模型對(duì)既有文獻(xiàn)中已進(jìn)行試驗(yàn)的鋼筋混凝土剪力墻進(jìn)行數(shù)值模擬，所獲得的荷載位移曲線與試驗(yàn)得到的曲線一致性較好，說明了等效材料本構(gòu)模型的有效性。最后基于該本構(gòu)模型，利用ABAQUS軟件對(duì)一個(gè)超高層鋼筋混凝土框架核心筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行了罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，模擬結(jié)果能較為合理地反映高層建筑在地震作用下的力學(xué)響應(yīng)，說明可以利用該本構(gòu)模型指導(dǎo)工程實(shí)踐。

［關(guān)鍵詞］鋼筋混凝土； 本構(gòu)模型； 損傷； 彈塑性分析； 抗震分析

中圖分類號(hào)：TU375       文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A      文章編號(hào)：1002-848X(2015)08-0019-06

Revised plasticity damaged constitutive model of reinforced concrete equivalent material and its application in seismic analysis

Pian Chao, Liu Zhu, Tao Yunfang, Lu Guoyun

(Institute of Applied Mechanics and Biomedical Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

Abstract:Based on the principle of equivalent stiffness, steel bars are smeared in concrete so that reinforced concrete can be taken as a continuous homogeneous material. The constitutive model of high strength reinforced concrete materials which is applied in highrise building projects was simplified to be piecewise linear with the help of concrete plasticity damaged constitutive model build in software ABAQUS to simulate reinforced concrete by using constitutive model of the equivalent material. A numerical simulation of a reinforced concrete shearwall tested in in the literature was carried out and loaddisplacement curve obtained by simulation is in agreement with that obtained by experiment which proves the effectiveness of  the constitutive model of equivalent material. Based on this model, elasoplastic time history analysis of a super highrise framecore wall structure under rare earthquake was carried out by using ABAQUS. The simulation results are reasonable to reflect the mechanical response of highrise building. Thus, the constitutive model of equivalent material can be used to to direct the engineering practice.

Keywords:reinforced concrete; constitutive model; damage; elastoplastic analysis; seismic analysis

通訊作者：路國運(yùn)，博士，副教授，博士生導(dǎo)師，Email: luguoyun@tyut.edu.cn。

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