基于塑性损伤理论的混凝土模型(Plastic-Damage Concrete Model)

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1 引言

标准的混凝土工业设计假定混凝土的应力-应变关系呈纯弹塑性，混凝土破碎时的最大压应变值的试验数据在0.003～0.008之间，通常取最大应变εc=0.003作为合理保守的设计建议值，【强度设计方法的假设---应变兼容和极限压应变】，不过，实际的混凝土应力应变关系如同岩石一样会呈现出应变软化特性。

混凝土压缩试验的应力-应变曲线

FLAC9.0使用连续损伤力学中基于断裂能量的损伤和模量退化的概念，引入了塑性损伤的混凝土本构模型。这个新的模型有望在一些大直径混凝土桩、桥墩、沉井基础【沉井基础---侧摩阻力(Skin Friction)计算 (5)】以及地下连续墙【地下连续墙(Diaphragm Wall)小结】的模拟中发挥作用，同时这个模型也可以模拟岩体的损伤。本文以单轴压缩和单轴拉伸试验为例模拟了整个破坏过程，同时也显示了最新的FLAC编程风格。

2 模型调用

本质上说，混凝土模型是一个弹塑性的应变软化模型，使用了剪切屈服函数和非关联剪切流动规则。如同调用其它本构模型一样，混凝土模型的使用方法如下