材料应变率效应对混凝土结构抗震性能影响研究

本书是一部关于应变率效应对混凝土结构抗震性能影响的应用研究型著作。本书采用试验研究、数值模拟及理论分析相结合的方法研究混凝土结构的应变率效应。首先，针对不同材料本构模型开发了可考虑应变率影响的钢筋混凝土动态纤维梁单元材料子程序，通过材料、构件动态性能与地震模拟振动台试验结果验证了程序的准确性和有效性；然后，以振动台试验中的模型结构为研究对象，研究了应变率对混凝土结构地震反应的影响，并对结构倒塌过程进行预测；最后，以多层钢筋混凝土框架结构为例，研究了应变率对该结构非线性地震反应和灾变过程的影响，并在考虑应变率的基础上研究了配筋率对钢筋混凝土框架结构连续倒塌破坏过程的影响。本书可作为结构工程与防灾减灾工程专业本科生、研究生的参考用书，也可供从事结构工程数值模拟和抗震减灾相关领域的科学技术研究人员以及从事结构工程设计、施工与监测等工程技术人员借鉴和参考使用。

第1章绪论
1.1研究背景和意义
1.2国内外研究现状及发展动态
1.2.1应变率效应对混凝土性能影响的研究
1.2.2应变率效应对钢材性能影响的研究
1.2.3应变率效应对钢筋混凝土构件及结构性能影响的研究
1.2.4混凝土结构连续倒塌破坏机制研究
1.3本书主要研究内容
第2章钢筋混凝土动态纤维梁单元材料子程序
2.1概述
2.2子程序流程
2.3钢材料子程序
2.3.1钢筋应力-应变骨架曲线
2.3.2钢筋反复加卸载规则
2.3.3钢材破坏准则
2.3.4钢材应变率效应
2.3.5算例及验证
2.4混凝土材料子程序
2.4.1混凝土应力-应变骨架曲线
2.4.2混凝土加卸载规则
2.4.3混凝土破坏准则
2.4.4混凝土应变率效应
2.4.5算例及验证
2.5钢筋混凝土构件动态性能数值模拟
2.5.1钢筋混凝土梁动态性能数值模拟
2.5.2钢筋混凝土柱动态性能数值模拟
第3章钢筋混凝土结构地震模拟振动台试验
3.1概述
3.2微粒混凝土动态受压性能试验与数值模拟
3.2.1试验概况
3.2.2微粒混凝土动态受压性能
3.2.3微粒混凝土动态抗压性能有限元分析
3.3镀锌铁丝动态拉伸试验与数值模拟
3.3.1试验概况
3.3.2不同应变率时镀锌铁丝动态拉伸试验结果分析
3.3.3不同应变率时镀锌铁丝动态拉伸数值模拟
3.4钢筋混凝土结构振动台试验
3.4.1模型设计与制作
3.4.2加载、测试及数据采集
3.4.3试验结果分析
第4章应变率效应对结构地震反应的影响
4.1概述
4.2振动台试验的数值模拟
4.2.1有限元模型的建立
4.2.2模态分析
4.2.3应变率效应对模型结构地震反应影响的研究
4.2.4模型结构连续倒塌破坏过程预测
4.3应变率效应对结构非线性地震灾变过程影响的研究
4.3.1模型介绍
4.3.2模态分析
4.3.3地震动输入
4.3.4结果分析
第5章构件配筋率对混凝土结构非线性地震灾变过程的影响
5.1概述
5.2模型介绍
5.3提高底层柱配筋率的影响
5.3.1顶层位移
5.3.2基底剪力
5.3.3层间位移角
5.3.4倒塌过程
5.4提高各层柱配筋率的影响
5.4.1顶层位移
5.4.2基底剪力
5.4.3层间位移角
5.4.4倒塌过程
5.5提高各层梁、柱配筋率的影响
5.5.1顶层位移
5.5.2基底剪力
5.5.3层间位移角
5.5.4倒塌过程
5.6结果分析
参考文献