混凝土結构原理32混凝土强度理论.docVIP

3.2 混凝土强度理论 混凝土强度理论模型概况 典型混凝土强度准则 序号 分类方法 分类 举例 1 按理论基础分类 古典强度理论 Rankine、Mariotto、Tresca、Mises、Mohr-Coulomb、Drucker-Prager 基于形状构造的强度理论 Ottosen、俞茂宏 基于试验基础的强度理论 Bresler-Pister、Willam-Warnke、Reimann、Podgoski、过-王 Hsieh-Tsing-Chen、Ottosen、Willam-Warnke、Kotsovos、 2 按坐标系表达方式分类 基于主应力描述的强度准则 Rankine、Mariotto、Tresca、Mises、 基于应力不变量描述的强度准则 Ottosen、 Hsieh-Tsing-Chen、 基于静水压力坐标描述的强度准则 Reimann 基于八面体应力描述的强度准则 Podgoski、Kotsovos、 过-王、Bresler-Pister 基于平均应力描述的强度准则 Willam-Warnke 3 按参数数量分类 单参数强度准则 Rankine、Tresca、Mises 二参数强度准则 Mohr-Coulomb、Drucker-Prager 三参数强度准则 Bresler-Pister、Willam-Warnke（3）、 四参数强度准则 Ottosen、Hsieh-Tsing-Chen、Reimann、曲俊义、江见鲸 五参数强度准则 Willam-Warnke（5）、Kotsovos、Podgoski、过-王、俞茂宏 古典强度理论 （1）最大拉应力理论Rankine(1876) 强度准则：任一主应力方向最大拉应力达到抗拉强度时破坏 原表达式 等效计算式 标定方法：单轴抗拉强度 （2）最大拉应变理论Mariotto(1682) 强度准则：某主方向最大拉应变达到极限拉应变时破坏 原表达式 标定方法：单轴受拉破坏应变 （3）最大剪应力理论Tresca(1864) 强度准则：最大剪应力达到抗剪强度时破坏 原表达式 等效计算式 标定方法：单轴抗拉强度 （4）平均剪应力理论Von Mises(1913) 强度准则：统计平均剪应力或八面体剪应力达到极限值时破坏 原表达式 等效计算式 标定方法：单轴抗拉强度 （5）摩尔—库仑理论Mohr-Coulomb(1900) 强度准则：破坏强度不仅取决于最大剪应力，还受剪切面上正应力影响 原表达式 （正应力压为正） 等效计算式 标定方法：带正应力作用下的抗剪强度 （6）Drucker-Prager理论(1952) 强度准则：采用Von Mises理论的圆形偏平面包络线和Mohr-Coulomb理论的直线子午线组合形成破坏包络面 原表达式 等效计算式 标定方法：单轴抗压强度、单轴抗拉强度 基于实验建立的强度理论 （1）Bresler-Pister(1958) 强度准则：以二次抛物线子午线和圆形偏平面形成旋转抛物面 表达式 标定方法： 采用单轴抗拉强度、单轴抗压强度、二轴等压强度（） 强度计算式 （2）Willam-Warnke（3）(1975) 强度准则： 偏平面包络线由6段椭圆弧曲线组成，各段在和处连续；和处的值采用不同的值和；根据椭圆方程推导建立偏平面曲线方程： 子午线为直线，组合形成直线椭圆组合的破坏包络面。 表达式 标定方法 采用单轴抗拉强度、单轴抗压强度、二轴等压强度 （3）Reimann (1965) 强度准则 采用抛物线子午线和弧形偏平面包络线组合形成破坏包络面 表达式 （4）Ottosen(1977) 强度准则 基于薄膜比拟法，在等边三角形边框上覆盖薄膜，给薄膜施加均匀压力，使其受拉鼓胀，形成的曲面薄膜（由基准面的三角形截面慢慢过度到圆形截面）类似混凝土破坏面，由薄膜的二阶偏微分方程求解得到混凝土的破坏面。 表达式 当 当 标定 采用单轴抗拉强度、单轴抗压强度、二轴等压强度（）和常规三轴抗压强度（）联合确定 Ottosen模型参数 0.08 1.8076 4.0962 14.4863 0.9914 14.4725 7.7834 0.5378 0.10 1.2759 3.1962 11.7365 0.9801 11.7109 6.5315 0.5577 0.12 0.9218 2.5969 9.9110 0.9647 9.8720 5.6979 0.5772 （5）Hsieh-Tsing-Chen(1979) 强度准则 在Ottosen模型的基础上，通过两项修正（去除复杂的计算式、引入最大主拉应力