应变率对混凝土动态强度性能影响的研究进展
刘
鹏，关
萍＋，王怀亮
（大连大学辽宁省高校复杂结构体系灾害预测与防治重点实验室，辽宁大连１１６６２）
摘要：综述应变率对混凝土动态强度性能的影响的试验研究进展情况，对目前国内外已开展的主要的混凝土动态特性实验研究成果进行分类说明与评述，包括单轴抗压动态加栽、定侧压动态加栽、双轴等比例动态加栽、有初始静载的动态加栽、单轴拉伸动态加栽、有侧压的劈拉试验、循环荷栽作用下的拉伸试验以及考虑温度和湿度影响的动态加栽试验。指出目前试验研究工作存在的问题，展望未来的发展趋势。对混凝土动态特性的研究今后仍将是本学科领域的一个热点。关键词：混凝土；应变率；动态强度；破坏准则；温度；湿度中图分类号：７Ｉ．Ｕ
５０２
文献标识码：Ａ文章编号：１００８—２３９５（２００９）０６—００７９一０６
收稿日期：２００９—０６一１３
作者简介：刘鹏（１９８３一）男，硕士研究生；关萍（１９６３一），女，教授，Ｅｎｌａｉｌ：ｇｕ肌ｐｉｎ９６３＠ｙａｌｌｏｏ．ｃ伽．ｃｎ
混凝土材料主要是由水硬性材料——水
（２）落锤试验系统（３）压杆试验系统（ＳＨＰＢ）（４）射弹试验系统（５）其它试验系统
这几类试验系统各有所长，可以提供多种应民用还是用于国防建设的，混凝土结构在其工变速率，在当前的混凝土动态试验试验研究中得到广泛的应用。从混凝土材料实际工作情况来看，在不同的荷载作用下，混凝土材料响应的应变速率有很大的差距。在蠕变条件下混凝土的应变率在１０一一１０曲／￥之间，拟静态加载速率在ｌＯ一一１０。／ｓ之间，地震荷载在ｌＯ一一１０吒／ｓ之间，碰撞荷载在ｌ一１０／ｓ之间，爆炸荷载下的应变速率在１０２一１０３之间。针对所研究问题的不同，选用相应的动力试验设备，见表１。表ｌ
不同类型的设备所适用的应变率范围
１
混凝土动态试验设备
作为研究混凝土力学特性的基本手段，混２应变率对混凝土抗压强度的影响
关于混凝土动态特性的研究最早可上溯至１９１７年Ａｂｒａｍｓ…的工作，他对混凝土进行动载（应变率约为２
ｘ
１０“／ｓ）和静载（应变率约为８
围，主要分为以下几类：
×１０“／ｓ）压缩试验时发现了混凝土抗压强度（１）液压试验系统
存在速率敏感性。此后，国外陆续有学者对混
７９
大
连
大
学
学撮
泥与粗、细骨料，加水混合，相继经过搅拌均匀、浇筑成型，振捣密实和温湿养护等工序后逐渐凝固而成的人造建筑石材，其用于结构工程已有近百年的历史。在实际使用过程中，无论是作过程中除了承受正常的设计荷载（通常是准静态荷载，有时也包括蠕变荷载等）外，往往还要经受各种突然的动荷载作用，如地震、爆炸和冲击等。一般认为，在动态荷载作用下引起的混凝土材料的力学特性是显著区别于其准静态情况的。混凝土的应变速率敏感性在文献中一般称为动态特性。大量研究表明混凝土是应变速率敏感材料，其强度、刚度、韧性（脆性）等性质均随加载速率而变化。所以，用混凝土的静态力学参数进行动态性能的计算与设计会产生很大的误差，深入研究应变率对混凝土动态强度性能的影响就很有必要。
凝土动力试验设备性能的发展成为混凝土动态性能研究的决定性因素之一。按照混凝土动力
试验设备动力源的特点以及所适用应变速率范
８０
凝土材料的各种力学性质进行动载实验研究。因为混凝土材料的动态受压试验较容易进行，所以混凝土动态受压试验进行的比较多，而对动态拉伸特性的研究则相对较少。
２．１单轴抗压动态加载
混凝土动态强度试验中以单轴抗压试验居多。ｗａｔｓｔｅｉｎ（１９５３年）‘２１进行了应变率为１０。６／ｓ—１０／ｓ的单轴抗压试验，试验结果表明混凝土的强度增加了８４％一８５％。ｃｏｗｅｌｌ（１９６６年）∞１在对干、湿两种混凝土进行的动态抗压试验中得出：应变率为ｏ．３／鹬时，干、湿混凝土的强度分别增加了２０％一２８％和３４％一３７％，应变率为时，干、湿混凝土的强度提高值分别为１ｌ％一１４％和１９％一２２％。这个结论也被Ｒｏｓｓ【４１（１９９６年）所做的应变率为１０。／８—１０２／ｓ的ＳＨＰＢ试验所证实。
应变率全过程的实验研究，发现应变率不同的全过程曲线具有很好的相似性，峰值应力、峰值应变和抗压强度随应变率的增加有所提高。
肖诗云等喁．９１利用Ｍ，Ｉ＇ｓ伺服疲劳机在应变率从１０～ｓ一到１０～ｓ一的范围内对尺寸为１００ｍｍ×１００ｍｍ×３００ｍｍ的棱柱体试件进行了单轴抗压试验，通过分析试验数据发现：混凝土的平均抗压强度随着应变率的增加相应的增加，当应变率为１０一、１０～、１０ｑ和１０。１／ｓ时，抗压强度分别比准静态抗压强度（１０。／ｓ）平均增加了４．８％、９．０％、１２．Ｏ％和１５．６％。
２．２双轴抗压动态加载
在双轴受力情况的不同应力途径中，等比例加载和定侧压加载是两种极端情况，研究这两种应力途径下混凝土的变形规律对推断其他应力途径下混凝土的力学性能有着特别的意义。
２．２．１定侧压动态加载
吕培印、宋玉普等¨０’１１１利用大型混凝土静、动态三轴试验系统完成了有侧压混凝土受压试验，系统的论述了有侧应力作用下混凝土在不同加载速率下的受压变形与强度特性，在此基础上建立了以应变和八面体应力空间表示的有恒定侧压混凝土在不同加载速率下的破坏准则：
．
会夭
字
掌
报
石
Ｘ蚕
翁
Ｂｉｓｃｈ硪等（１９９１年）＂１在分析比较前人
的实验研究结果的基础上对混凝土材料在应变率下的抗压特性从各个方面进行了综述性的总结，给出了混凝土动态抗压强度与应变率的关系：动态抗压强度随应变率的增加而增加，５×１００／ｓ是一个临界值，当应变率高于该临界值时，强度随应变率的增加而明显变大，大多数情况下，混凝土动态强度的增长都可以用应变率比的对数关系来表示。
詈Ａ＋Ｂｌ。ｇ【簧卜ｃｌ。ｇ［簧】‘＋Ｌ
（１）
等砘怕等憾崦叁
㈤
闫东明等【１２ｏ在大型三轴静、动态电液伺服试验机上对６６个立方体混凝土试件进行一向恒定侧压的动态压缩试验（四组试验的侧向恒定压力分别为单轴静态抗压强度的０、３０．５％、６１．Ｏ％、９１．５％，加载速率分别为１０。５／ｓ、１０叫／ｓ、１０。／８、１０。２／ｓ四个量级）。试验表明，当应变速率提高时，各种恒定侧向压力下混凝土的动强度均有不同程度的提高。侧压较大时混凝土的破坏强度对应变速率的敏感性较低；在较高应变速率下，侧向恒定压力对混凝土破坏强度的增强作用有所减弱；并提出了综合考虑应力组合与应变速率影响的统一破坏准则：
式中：仃。，盯。，为混凝土的动态强度与静态强度；＆。，＆。为混凝土的动态应力速率与静态应力速率，后者大约为０．２５Ｍｐａ／ｓ左右。应力速率比＆ｄ／＆。也可以用应变速率比＆。／＆。来代替，式（１）也可以用＆。／＆。的指数函数来加以表示。
胡时胜等【６０利用改装的直锥变截面式ＳＨＰＢ压杆进行应变率为１５—８５／ｓ的试验，研究了混凝土材料的应变率效应和损伤软化效应：混凝土材料在准静态加载下，其应变率效应同于一般金属材料，即只有当应变率发生量级变化时，其流动应力才有变化；但在冲击加载下，混凝土材料的应变率效应比一般的金属材料敏感得多，很小的应变率变化就会导致强度的明显变化。
董毓利等［７１在ＭｒＩ’ｓ电液伺服系统上完成了应变率在１０—５／ｓ一１０２／ｓ之间混凝土受压等
芒Ｐｌ卯ｚｌｇ（＆／＆Ｂ）＋—寻＋—寺
‘ＩＨ
、１‘ｕ，
、ＪＴＵ，
（３）
ｆｕ。为混凝土静态单轴抗压强度；Ｐ，、Ｐ：、Ｐ３、Ｐ。为材料参数。利用本文数据进行拟合，得参数Ｐｌ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４分别为一Ｏ．４４６、０．０８７４５、１．４３３
和６．４２。复相关系数为Ｏ．９５８０。
关萍¨刘采用大型静动态电液伺服控制试验系统，对混凝土试件进行一系列恒定侧压下的双轴动态压缩试验（恒定侧向压力分别为０、４ＭＰａ、７ＭＰａ、ｌＯＭＰａ，应变速率分别为１０。５／８、１０。／ｓ、１０。／ｓ、１０。２／ｓ四个量级）。研究结果表明，随着应变速率的提高，在各种恒定侧压下混凝土的抗压强度和弹性模量均有提高。在高应变速率下，侧压力对混凝土试件抗压强度的影响减弱。
２．２．２等比例动态加载
关萍等¨４。采用大型静动态电液伺服试验系统，对混凝土试件进行了双轴应力状态下等比例加载（双轴加载比例为１：０、１：０．５、ｌ：１）的动态抗压试验（应变速率分别为１０。５／ｓ、１０４／ｓ、１０。／ｓ、１０。２／ｓ），试验结果表明：在相同应变速率下，与单轴动态受压相比，１：０．５的应力比比其抗压强度提高幅度大，并给出了在不同应变速率下混凝土动态极限抗压强度与应力比的关系式。
≥：恶
ｋ一（１＋仅）２
（４）
ｒ’７
式中：ｆｄ为当前应变率和当前应力比下的混凝土抗压强度；ｆｄ。为当前应变率下的单轴抗压强度；ａ为应力比０【：／ｄ。；ｃ、ｄ为随应变率变化而变化的系数。
闫东明¨列利用大连理工大学自行研制、改造的液压伺服静、动态三轴试验系统对７１个立方体混凝土试件进行双轴应力状态下的动态压缩试验（侧压比例为０：１、Ｏ．２５：ｌ、０．５：ｌ、０．７５：ｌ、ｌ：１五个级别，加载速率为１０。／ｓ、１０一／ｓ、１０。／ｓ、１０。／ｓ四个量级）。试验表明：在双向应力状态下，极限强度随着应变速率有一增加的趋势；侧向压力的大小是影响破坏模式和极限强度的最重要因素。在较高应变速率下，各种应力状态中的动强度均有一定程度的提高，其提高的幅度并不相同。通过分析实验数据，建立起双向应力状态下（尤其是恒侧压下）的破坏准则：
毛＝Ｐ。＋Ｐ２。ｇ（＆／＆。）＋ｉｒｊ＝Ｉ芑≥ｉ＝－产＋ｉ；：；≥；；：事
（５）
式中：Ｐ，、Ｐ２、Ｐ，、Ｐ４为材料参数，通过对所得的试验数据拟合得到其数值分别为０．５８４、
Ｏ．０７１４、０．４３４和３．１５。需要指出的是，这个统一方程是对两种效应即应变率效应和围压效应进行了简单的线性叠加，并没有考虑两者的耦合效应。
２．２．３有初始静载下的动态加载
闫东明与林皋在‘１６３
２００５年进行了不同初始静态荷载下的混凝土动态抗压特性试验，试验验证了随着应变速率的增加，混凝土的强度有增加的趋势，初始静态荷载对混凝土的动态强度影响明显：随着初始荷载的增加，动态强度有降低的趋势，而在初始荷载较大时，动态强度降低的趋势更为明显，其动态强度随初始静态荷载变化规律接近指数函数。混凝土抗压强度与应变速率的关系满足下列方程：
毒１叫ｇ（＆／＆Ｂ）
（６）
式中：ｆ是混凝土的抗压强度；Ｃ是以低应变率单调加载至破坏的单轴抗压强度；＆是动态应变率；＆。是拟静态应变率，取ｌｏ。５／ｓ；１为
材料参数，通过实验数据拟合得到。
通过对试验数据进行拟合，提出下列方程
来表示初始荷载值与动态极限强度之间的关系：
丢＝入＋（１训ｅ蛇
（７）
其中：ｘ＝ｃｒ０几，ｆｄ为在动态应变率Ｒ。＝
ｌＯ以／ｓ下单调加载至破坏的强度；ｆ＾为在动态应变率Ｒ：＝１０。／ｓ下单调加载至破坏的强度；盯。为预加的初始静态荷载值；入为与应变率大小及材料性质有关的参数。
３应变率对混凝土拉伸强度的影响
３．１单轴拉伸动态加载
混凝土受拉试验比受压试验的研究起步晚得多，这是因为受拉试验对设备的要求很高，而且成功率也很低。Ｍｅｌｌｉｎｇｅｒ【圳完成了混凝土应变率为０．５７×１０山／ｓ，０．２×１０２／ｓ的受拉试验，结果表明混凝土抗拉强度分别提高了５．８倍，６．３倍。同样的冲击试验也被Ｒｏｓｓ¨钊等人的ＳＰＨＢ杆试验。Ｙｏｎ（１９９２年）旧１的动力弯拉试验表明当应变率低于３．０×１０。３／ｓ时，应变率对混凝土的抗拉强度没有影响，动强度等于静强度；当应变率高于３．Ｏ×ｌＯ。／ｓ时，强度增加值的对数与应变率的对数成线性关系。Ｍａｌｖ盯等Ⅲｏ（１９９８年）总结了混凝土拉伸应变率效
８１
。
√Ｋ【
鑫
大
字学
报
８２
应，给出了混凝土动态抗拉强度与应变率的关
．
系：动态抗拉强度随应变率的增加而增加，１／ｓ全左右是一个ｌ临界值，应变率高于该临界值时，强姜
度随应变率的增加而明显变大。
学
肖诗云等‘２５，２６３通过在Ｍ喁伺服机上对哑
‰鬣蓑篡妻嚣篡翟二聂关黧薹霆案茎茎
石损伤，从损伤的角度把混凝土受拉应力一应变元
上升段曲线分为３个阶段，即初始损伤未发展甭阶段、损伤稳定发展阶段、损伤不稳定阶段。研轴
究表明，随着应变率的变化，损伤未发展阶段的最大应力水平也随之增加。同时分析了动态荷载下混凝土的抗拉强度、弹性模量、临界应变及泊松比的变化，结果表明混凝土的弹性模量和泊松比随着应变率的增加变化不大；混凝土的抗拉强度、临界应变与应变率之间呈线性关系，并给出了抗拉强度受应变率影响的经验公式：
ｆｔ／ｆＩ。＝１．０＋０．０６５３ｌｇ（＆／＆。。）
（８）
式中：ｆｔ。为应变率为ｌＯ。５／ｓ时的混凝土准静态抗拉强度；ｆｔ为混凝土动态抗拉强度。
闫东明等【２川通过在Ｍ１＇ｓ试验机上分别对强度为Ｃ１０和Ｃ２０的混凝土试块在应变率１０。：ｌＯ。０・３／ｓ范围内进行动态单轴直接拉伸试验，试验结果表明混凝土单轴拉伸强度随着应变速率的提高而提高，与应变速率的对数近似为直线关系，可用下列方程式来描述：
对Ｃ１０（拟合优度Ｒ２＝０．５８）：ＤＩＦ＝１＋０．１３５ｌｏｇ（＆Ｉ／＆。。）（９）
对Ｃ２０（拟合优度Ｒ２＝０．８１）：ＤＩＦ＝１＋０．１３４ｌｏｇ（＆。／＆。）
（１０）
式中：ＤＩＦ（Ｄｙｎ锄ｉｃ
Ｉｎｃｒｅａｓｅ
Ｆａｃｔｏｒ）为动态
强度与静态强度的比值。
３．２有侧压的劈拉试验
宋玉普和吕培印等汹。利用大型混凝土静、动三轴试验系统进行了６４块普通混凝土试块在４种侧压力等级和４个数量级加载速率情况下的混凝土劈拉试验，实验结果表明：侧压力和加载速率对劈拉强度有较大影响，相应各加载速率，随侧应力的提高，混凝土平均极限劈拉强度降低；相应各自侧压力条件，随加载速率数量级的提高，混凝土平均极限劈拉强度提高。通过拟合试验数据，建立了同时考虑侧压应力和加载速率的混凝土劈拉强度统一破坏准则：
詈确％・ｏｓ簧坞詈
（１１）
式中：ａ，、ａ：和ａ，为回归系数。３．３循环荷载作用下的拉伸试验
尚仁杰等［２引利用ＭｒＩ＇ｓ伺服疲劳试验机对截面为７０×７０ｍｍ的哑铃形试件进行拉伸试验（应变率为１０一一１０≈／ｓ），试验结果表明：混凝土在达到抗拉强度后，变形存在局部化，即使进行循环加载，开裂仍将集中于一条主裂缝；并成功测得了混凝土受轴向拉伸低周循环荷载作用时的应力应变全曲线，并给出了全曲线方程：
上升段：
仃＝ｆｔ【ｌ一（卜玎】
（１２）
下降段：
旷８。＋ｓｌｄ＋∞＝乏＋（８。一乏）＋
【一训詈）】¨１ｔｏ。
（１３）
闫东明、林皋等‘３０１在ＭｒＩ＇Ｓ３１８电液伺服万能试验机上对７６个哑铃形试件进行了变幅循环荷载作用下混凝土的单轴动态拉伸试验，研究结果表明，在地震作用的频率范围内（１０一一１０。２／ｓ）变幅循环荷载作用下混凝土的动强度主要取决于每一循环内最高加载速率时的动强度，循环增幅的影响相对较小。随着初始静态荷载的增加，混凝土的动态强度趋于减小。随着循环数的增加，混凝土内产生的不可恢复的永久变形幅度也随之增加。
通过对混凝土动态拉伸特性研究成果的综合和比较，可以发现目前的动态试验成果似乎很多，但由于试验设备、方法、试件种类以及加载速率与方式的不同，试验结果离散性很大，在动态荷载下混凝土抗拉强度的增加趋势相比抗压强度更为明显。虽然不同研究者得出的增加幅度各有不同，但总的变化规律已经得到普遍认可。
４环境因素对动态拉、压强度的影响
４．１温度
闫东明等［１７１利用大型静、动态电液伺服试验系统对两种湿度条件和两种温度条件下的混凝土进行了不同应变速率（１０。５／ｓ—ｌＯ屯／ｓ）下的动态压缩试验。研究表明，在室温（２０℃）条
件下，含水量高的混凝土应变速率敏感程度高；含水量较高（如饱和）的混凝土试件其动态性能越来越多地表现出冰的动态性质；温度通过改变混凝土内部自由水的状态来影响混凝土的应变速率敏感性；低温下混凝土的脆性有明显增加趋势。
４．２湿度
学者针对湿度对应变率的影响的研究由于加载设备、数据量测设备以及试验技术的限制和混凝土本身的离散性使得试验结果很不稳定，不同研究者所得的结论相差较大，甚至互相矛盾。ｚｉｅｌｊｎｓｋｊ等¨副对干湿两种混凝土进行试验，发现当改变混凝土的湿度条件时，混凝土的强度没有变化。Ｒｏｓｓ等¨列对干湿两种混凝土进行静、动态试验，发现应变率对干混凝土动态强度的影响很小，而对湿混凝土强度的影响显著，因而认为混凝土中自由水是引起强度增加的原因。Ｗｅｅｒｈｅｉｊｍ㈣ｏ认为干混凝土强度的增加是由惯性引起的，而湿混凝土强度的增加是由混凝土中自由水的粘性引起的。ＣａｄｏＩｌｉ等１２川对３种湿度的混凝土进行３种应变速率下的拉伸试验，证实了含水量对混凝土应变速率敏感性的影响作用。
从目前的试验资料来看，无论是在单轴应力状态下还是在多轴应力状态下，混凝土的动态强度都随着应变率的增加而增大，这一结论已经得到大多数研究者的认同，不同之处在于增加幅度的不同。
５
该领域的发展趋势看，需要进一步开展如下工作：①进一步开发和完善多轴加载试验设备，以便能进行更加复杂的应力状态下的动态加载试
８３
．
验，从而得到更接近实际状态的研究资料。②
在混凝土动态性能的研究基础上，对钢筋混凝土结构进行动态加载研究，以完成地震反应和冲击荷载等作用下的建筑物破坏分析，完善现有的建筑设计规范。③进一步研究历史荷载和环境因素等复杂条件对混凝土动态特性的影响，来考察其动态性能的变化规律，发展和完善简便适用的动态荷载作用下的混凝土本构模型。综上所述，对混凝土动态特性的研究今后仍将是本学科领域的一个热点。
参考文献：
［１】ＡＢＲＡＭｓ
Ｄ
盆姜学
掌报
Ａ．ＥⅡ＆ｔ０ｆ
ｒｍｅ
０ｆ印ｐｌｉｃａ虹叽０ｆｌｏａｄ∞ｄ塘
Ｊ．，
嗍ｐ瑚ｓｉｖｅ
［２］ｗＡｌｓｒＥＩＮ
８弛ｎｇｔｌｌ０ｆ
ｃｏ眦吮（Ｐ叭２）［Ｊ］．ＡＳｌｗ
０ｆ蚰缸ｎｉＩｌｇ
１９１７（１７）：３６４—３７７．
Ｄ．Ｅ鼢ｔ
ｒａｔｅ伽ｔ｝塘ｃ鲫ｐＩ｛ｅｓｓｉｖｅ
８ｈ蜘Ｉｇｔｈ蛐ｄｄ啦ｔｉｃｐｍｐｅｍ雌ｏｆｃ∞ｃｒｅＩｅ［Ｊ】．ＡｃＩＪ，１９５３（４９）：７３２—７４４．
［３】ｃｏｗＥＬＬｗＬ．Ｄ）ｒＩＩｍｉｃｐｍｐｅｎｉ∞０ｆｐｌａｉｎＰｃ删∞ｄｃｅⅫｍｔ
嘲ｃ瞅ｅ［Ｒ］．Ｔｋｈｎｉｃａｌ
［４］ＲｏｓｓｃＡ，ＪＥＲＯＭＥ
Ｄ
Ｒｅｐ研Ⅳｏ．Ｒ４４７，１９６６．Ｍ．Ｍｏｉｓｔｕ地蛐ｄｓｔｍｉｎ
Ｍａｔｅｒ
ｒａｌｅ
ｅｆｆ曲ｔｓ叩
咖ｃｒｅｔｅｍｅｎｇｔＩｌ［Ｊ］．ＡｃＩ咖ｃ弛ｔｅ
ａｔ
Ｊ，１９９６（３３）：２９３—３００．
［５］ＢＩｓｃＨｏＦＦＰＨ。ＰＥＲＲＹｓＨ．
ｌｌｉｇｈ
ｃｏ呷嗍ｉｖｅ
ｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆ
ｇ吲ｎ
ｒａｌ鹤［Ｊ］．ＭａｌｅｒｉａｌｓａＩｌｄｓ砸ｌｃｔｕ瑚，
１９９ｌ（２４）：４２５—４５０．
［６］胡时胜，王道荣，刘剑飞．混凝土材料动态力学性能的实
验研究［Ｊ］．工程力学，２００１（５）：１１５一１１８．
［７］董毓利，谢和平，赵鹏．不同应变率下混凝土受压全过程
的实验研究及其本构模型［Ｊ］．水利学报，１９９７（７）：７２—
７７．
结论
混凝土材料在动态荷载作用下会表现出与静态荷载下不同的特性。经过几十年的发展，混凝土动态特性的研究取得了长足进展，但通过对混凝土动态特性研究成果的综合和比较，可以发现还存在不少问题，主要表现在：以强度为研究重点的试验多，以变形为研究重点的试验少；单轴试验多，多轴试验少；抗压动态加载试验多，拉伸动态加载试验少，近年有部分学者进行了有侧压和等比例加载的实验，但需要进一步研究；单调加载试验多，考虑荷载历史、初始静载以及环境因素影响（如温度和湿度）的试验少。
由于试验设备、方法、试件种类以及加载速率与方式的不同，试验结果离散性很大，并且对材料率敏感性的机理也未能理清，因此今后从
【８］肖诗云，林皋，王哲，逯静洲．应变率对混凝土抗拉特性
影响［Ｊ］．大连理工大学学报。２００ｌ（６）：７２ｌ一７２５．［９］肖诗云，田子坤．混凝土单轴动态受拉损伤实验研究［Ｊ］．
土木工程学报。２００８（７）：１４—２０．
［１０］吕培印，宋玉普，吴智教．变速率加裁下有侧压混凝土强
度和变形特性［Ｊ］．大连理工大学学报，２００ｌ（６）：７１６—
７２０．
［１１］吕培印，宋玉普，侯景鸡．一向侧压混凝土在不同加载速
率下的受压试验及其破坏准则［Ｊ］．工程力学，２００２（５）：
６７—７１．
［１２］闫东明，林皋．双向应力状态下混凝土的动态压缩试验
研究［Ｊ］．工程力学，２００６（９）：１０４一１０８．
［１３］关萍．定佣压下混凝土双轴动态抗压性能的试验研究
［Ｊ］．土木工程学报，２００９（４）：３３—３７．
［１４］关萍，王清湘．双向等比例加栽下的混凝土动态抗压性
能［Ｊ］．沈阳工业大学学报，２００８（６）：７００—７０４．［１５］闫东明，林皋，刘钧玉，等．定侧压下混凝土的双轴动态
钳抗压强度及破坏模式［Ｊ］．水利学报，２００６（２）：２００—
２０４．
４—４６．
［２３］ＹＯＮＪＨ。ＨＡｗＫＩＮｓ
Ｎ
Ｍ，ＫＯＢＡＹＡｓＨＩ
Ａ
Ｓ．ｓ打ａｉｎ眦
（１６］闰东明，林皋．不同初始静态荷栽下混凝土动态抗压特
性试验研究［Ｊ］．水利学报，２００６（３）：３６０一３６４．［１７］闰东明，林皋，王哲。张勇强．不同环境下混凝土动态直
接拉伸特性研究［Ｊ］．２００５（３）：４１６—４２１．［１８］ｚＩＥｕＮｓⅪＪ，ＲＥＩＮＨＡＲＤＴ
Ｅｘｐｅｒｉｒ眦ｎｔ８
Ｈｗ，Ｋ０ＲＭＥｕＮＧＨＡ．
ｉｍｐａｄ
ｔｅｎｓｉｌｅ
∞ｍｉ６“ｔｙｃｏｎｃｒｅｔｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｍＰｅｒｔｉ髓［Ｊ】．ＡｃＩＭａｔｅｒｉａｌ
Ｊ∞ｍａｌ，１９９２（２）：１４６一１５３．
［２４］ＭＡＬｖＡＲＬＪ。ＲＯｓｓｃＡ．Ｒｅｖｉ州０ｆｓｔｍｉｎ
ｒａｔｅ
ｅ丘＆ｔｓ衙
咖ｃＴｅｔｅ
ｉｎ
ｔ黜ｉｏｎ［Ｊ】．ＡｃＩ
Ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｊ∞ｍａｌ。１９９８（６）：
７３５—７３９．
∞
ｏｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄ盱ｕｎｉａｘｉ８ｌ
［２５］肖诗云，林皋，王哲，逮静洲．应变率对混凝土抗拉特性
影响［Ｊ］．大连理工大学学报，２００ｌ（１）：７２１—７２５．［２６】肖诗云，田子坤．混凝土单轴动态受拉损伤试验研究
［Ｊ］．土木工程学报，２００８（７）：１４—２０．
【２７］阉东明，林皋，王哲，张勇强．不同应变速率下混凝土直
ｌ∞ｄｉ“ｇ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒ∞ｄｓｔｎＩｃｔ，１９８ｌ（１４）．［１９］Ｒ０ｓｓ
随ｌｅ４７．
ｃＡ，１ｊｅｄｅｓｃｏ，Ｊ．ｗ。Ｋｕｅｎｎｅｎ，ｓ．Ｔ．Ｅ伍ｅｃｔｏｆ８ｔｒａｉｎｃ∞ｃｒｅｔｅ
０ｎ
８ｔ”即ｇｔｌｌ［Ｊ］．ＡｃＩＪｏｕｍａｌ，１９９５（１）：３７—
［２０］ｗＥＥＲＨＥＩ丁ＭＪ．ｃｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄｅｒ
１８ｔｅｒ１９９２．
ｉｍｐａｃｔ
ｔｅ越订１０ａｄｉｌｌｇ强ｄ
接拉伸试验研究［Ｊ］．土木工程学报，２００５（６）：９７一
１０３．
ｃｏｍｐ他鹪ｉｏｎ【Ｄ］．Ｄｅｍ：Ｄｅｌｕｎｉｖｅ玛ｉ哆ｏｆＴ酏ｈｎｏｌｏｇｙ，
［２８］宋玉普，吕培印，候景鹏．有侧压混凝土的变速率劈扭
强度试验及其破坏准则［Ｊ］．水利学报，２００２（３）：１—５．【２９］尚仁杰，赵国藩，黄承逵．低周循环荷栽作用下混凝土
轴向拉伸全曲线的实验研究［Ｊ］．水利学报，１９９６（７）：
８２—８７．
［２１］ｃＡＤＯＮｌＥ，ＬＡＢＩＢＥｓＫ，ＡＬＢＥＲＴＩＮＩｃ．ｅｃｔ．ｓｔｒａｉｎ—ｒａｔｅ
ｅ珏ｅｃｔ
ｏｎ
ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆ曲ｎｃｒｅｔａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔ陀ｌａｔｉｖｅ
ｈｕｍｉｄｉｔｙｌｅ、，ｅ１８［Ｊ］．ＭａｔＨ¨ｓｔｎＪｃｔ，２００ｌ（３４）：２ｌ一２６．
Ｆ
Ｍ。ＢＩＲＫＩＭＥＲ
［２２］ＭＥＬｕＮＧＥＲ
ａｎｄ
ＤＬ．Ｍｅ船ｕｒｅｍｅｎｔ
ｏｆ
ｓＨ嘲
８ｔｍｉｎ∞ｃｙＵｎｄ—ｃａｌｔ嘲ｓｐｅｃｉｍｅ啮０ｆＩＤｃｋａｎｄｃ∞ｃ冲ｔｅ
［３０】闫东明，林皋，王哲．变幅循环荷栽作用下混凝土的单
轴拉伸特性［Ｊ】．水利学报，２００５（５）：５９３—５９７．
ｕｎｄｅｒＩＭ—ｐａｃｋ
ｌｏａｄ崦［Ｒ］．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｒｅｐｏｒｔ，１９６６（４）：
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＳｔｒａｉｎｒａｔｅ
ｏｎ
ＤｙｎａｍｉｃＳｔｒｅｎｇｔｈＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｏｎｃｒｅｔｅ
ｆＫｅｙ
ｈｂｏ憎呻细删ｉｃ“彻＆ｃｏｎｔｍＪ伽Ｃ劬ｐｊｊ∞ｆｅｄＳ￡ｎｌｃｆｕｆｅ跏￡删０ｆｆｈｅ
ｌ捌ｎｃｅ。Ｄａｌ洒Ｕ面ｖ∞崎．蹦妇ｎ６６２２ＣｈｉＭ）
ｒａｔｅ
ｏｎ
ＵＵＰｅｎｇ，ＧＵＡＮＰｉｎｇ‘，ＷＡＮＧＨｕａｉ—ｌｉａｎｇ
Ｅｄｕｃ拍∞Ｄｅｐａｎｍ朋ｔ０｛Ｕ∞ｎｉｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１１ｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓ舳ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｔｌｌｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｐｒｏｇ陀ｓｓｏｆｔｌｌｅｅ舵ｃｔｏｆｓｔｒａｊｎ
ｐｒｏｐｅｒｔｊｅ８ｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓ
ａ
ｄｙ衄ＩＩｌｉｃ
８ｔｒｅｎｇｔｌＩ
ｃｌａｓｓ讯ｅｄｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ田ｌｄｃｏｍｍｅｎｔａｒｙ
ｏｎ
ｍａｉｎ
ｒ∞ｅａｒｃｈｒ∞ｔｌｌｔｓｏｆｔｌｌｅｄｙｎａＩＩＩｉｃ
ｓ岫ｎ昏ｈｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ
ｃｏｎｃｒｅｔｅａｔ
ｈｏｎｌｅａｎｄ
ａｂｍａｄｒｅｃｅｎｄｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｕｍａｘｉａｌｃｏｍｐｎ髓８ｉｖｅｄｙｎ姗ｉｃｌｏａｄｉＩｌｇ，ｄｙｍｍｉｃ
ｔｅｓｔ
１０ａｄｉｎｇ诵ｔｈｌａｔｅｒａｌｐｒｅｓｓｕ托，ｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐｒｅｓｓｉＶｅｐｍｐｅｎｉ髓ｕｎｄｅｒｂｉａ】【ｉａｌｅｑＩＩａｌｐｍｐｏｒｔｉｏｎ１０ａｄｉｎｇ，ｄｙ舱ｌＩｌｉｃｌｏａｄｉＩｌｇｗｉｔｈ
ｉｎｉｔｉａｌｓｔａｔｉｃｌｏａｄ，ｄ），ＩｌａＩＩＩｉｃｕＩＩｉａ】【ｉａｌｌｏａｄｉｎｇａｎｄｔｈｅｄｙｎａｌＩＩｉｃｌｏａｄｉｎｇ
ｃｕｒｒｅｎｔ
ｔｅｓｔ
ｔｅ璐ｉｌｅｌｏａｄｉｎｇ，ｓｐｌｉｔｔｉｎｇｔｅ璐ｉｌｅ
ｔｅｓｔ
ｗｉｔｈｌａｔｅｒａｌｐ陀ｓｓｕ陀，ｔｌＩｅｔｅＩｌｓｉｌｅ
Ｉｔｐｏｉｎｔｓ
ｏｕｔ
ｕｎｄｅｒｃｙｃｌｉｃ
ｕｎｄｅｒ山ｅｉＩｌｎｕｅｎｃｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙ．ｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆ
ｔｏ
ｒｅｓｅａｒｃｈ
ｗｏｒｋ柏ｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｉｎｐｒｏｓｐｅｃｔ：ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｄｙｎ蛐ｉｃ
ｐｒｏｐｅｎｉｅｓｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ诮ｌｌｃｏｎｔｉｎｕｅｂｅ
￡ｈｅｒｅｓｅａｒｃｈ庇．ｃｕｓｉｎｔｈｅｆｈｔｕｒ．ｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃ∞ｃｒｅｔｅ；ｓｔｒａｉｎ
ｒａｔｅ；ｄｙｌｌ锄ｉｃ８眦ｎｇｔｌｌ；粕ｌｕｒ｝ｅ
ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｈｕｍｉｄｉｔｙ
应变率对混凝土动态强度性能影响的研究进展
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
刘鹏， 关萍， 王怀亮， LIU Peng， GUAN Ping， WANG Huai-liang
大连大学,辽宁省高校复杂结构体系灾害预测与防治重点实验室,辽宁,大连,11662大连大学学报
JOURNAL OF DALIAN UNIVERSITY2009,30(6)
参考文献(30条)
1. 闫东明;林皋 不同初始静态荷载下混凝土动态抗压特性试验研究[期刊论文]-水利学报 2006(03)2. 胡时胜;王道荣;刘剑飞 混凝土材料动态力学性能的实验研究[期刊论文]-工程力学 2001(05)3. BISCHOFF P H;PERRY S H Compressive behaviour of concrete at high strain rates 1991(24)4. ROSS C A;JEROME D M Moisture and strain rate effects on concrete strength 1996(33)5. ROSS C A;Tedesco J W;Kuennen S T Effect of strain rate on concrete strength 1995(01)
6. ZIELINSKI J;REINHARDT H W;KO RMELINGH A Experiments on concrete under uniaxial imoact tensileloading 1981(14)
7. 闰东明;林皋;王哲;张勇强 不同环境下混凝土动态直接拉伸特性研究[期刊论文]-大连理工大学学报 2005(03)8. ABRAMS D A Effect of rate of application of load on the compressive strength of concrete(Part 2)1917(17)
9. 肖诗云;田子坤 混凝土单轴动态受拉损伤实验研究[期刊论文]-土木工程学报 2008(07)
10. 肖诗云;林皋;王哲;逯静洲 应变率对混凝土抗拉特性影响[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(06)
11. 董毓利;谢和平;赵鹏 不同应变率下混凝土受压全过程的实验研究及其本构模型[期刊论文]-水利学报 1997(07)12. COWELL W L Dynamic properties of plain Portland cement concrete[Technical Report No.R447] 196613. WATSTEIN D Effect of straining rate on the compressive atrength and elastic properties ofconcrete 1953(49)
14. 闫东明;林皋;王哲 变幅循环荷栽作用下混凝土的单轴拉伸特性[期刊论文]-水利学报 2005(05)15. 尚仁杰;赵国藩;黄承逵 低周循环荷栽作用下混凝土轴向拉伸全曲线的实验研究 1996(07)
16. 宋玉普;吕培印;候景鹏 有侧压混凝土的变速率劈扭强度试验及其破坏准则[期刊论文]-水利学报 2002(03)17. 阉东明;林皋;王哲;张勇强 不同应变速率下混凝土直接拉伸试验研究[期刊论文]-土木工程学报 2005(06)18. 肖诗云;田子坤 混凝土单轴动态受拉损伤试验研究[期刊论文]-土木工程学报 2008(07)
19. 肖诗云;林皋;王哲;逯静洲 应变率对混凝土抗拉特性影响[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(01)20. MALVAR L J;ROSS C A Review of strain rate effects for conercte in tension 1998(06)
21. YON J H;HAWKINS N M;KOBAYASHI A S Strain rate sensitivity concrete mechanical properties 1992(02)22. MELHNGER F M;BIRKIMER D L Measurement of stress and strain on cylindrical test specimens of rockand concrete under IM-pack loading 1966
23. CADONI E;LABIBES K;ALBERTINI C Strain-rateeffect on the tensile behaviour of eoneretat differentrelatire humidity levels 2001(34)
24. WEERHEIJM J Concrete under impact tensil loading and later compression 1992
25. 闫东明;林皋;刘钧玉 定侧压下混凝土的双轴动态抗压强度及破坏模式[期刊论文]-水利学报 2006(02)26. 关萍;王清湘 双向等比例加载下的混凝土动态抗压性能[期刊论文]-沈阳工业大学学报 2008(06)
28. 闫东明;林皋 双向应力状态下混凝土的动态压缩试验研究[期刊论文]-工程力学 2006(09)
29. 吕培印;宋玉普;侯景鹏 一向侧压混凝土在不同加载速率下的受压试验及其破坏准则[期刊论文]-工程力学2002(05)
30. 吕培印;宋玉普;吴智教 变速率加栽下有侧压混凝土强度和变形特性[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(06)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dldxxb200906021.aspx
应变率对混凝土动态强度性能影响的研究进展
刘
鹏，关
萍＋，王怀亮
（大连大学辽宁省高校复杂结构体系灾害预测与防治重点实验室，辽宁大连１１６６２）
摘要：综述应变率对混凝土动态强度性能的影响的试验研究进展情况，对目前国内外已开展的主要的混凝土动态特性实验研究成果进行分类说明与评述，包括单轴抗压动态加栽、定侧压动态加栽、双轴等比例动态加栽、有初始静载的动态加栽、单轴拉伸动态加栽、有侧压的劈拉试验、循环荷栽作用下的拉伸试验以及考虑温度和湿度影响的动态加栽试验。指出目前试验研究工作存在的问题，展望未来的发展趋势。对混凝土动态特性的研究今后仍将是本学科领域的一个热点。关键词：混凝土；应变率；动态强度；破坏准则；温度；湿度中图分类号：７Ｉ．Ｕ
５０２
文献标识码：Ａ文章编号：１００８—２３９５（２００９）０６—００７９一０６
收稿日期：２００９—０６一１３
作者简介：刘鹏（１９８３一）男，硕士研究生；关萍（１９６３一），女，教授，Ｅｎｌａｉｌ：ｇｕ肌ｐｉｎ９６３＠ｙａｌｌｏｏ．ｃ伽．ｃｎ
混凝土材料主要是由水硬性材料——水
（２）落锤试验系统（３）压杆试验系统（ＳＨＰＢ）（４）射弹试验系统（５）其它试验系统
这几类试验系统各有所长，可以提供多种应民用还是用于国防建设的，混凝土结构在其工变速率，在当前的混凝土动态试验试验研究中得到广泛的应用。从混凝土材料实际工作情况来看，在不同的荷载作用下，混凝土材料响应的应变速率有很大的差距。在蠕变条件下混凝土的应变率在１０一一１０曲／￥之间，拟静态加载速率在ｌＯ一一１０。／ｓ之间，地震荷载在ｌＯ一一１０吒／ｓ之间，碰撞荷载在ｌ一１０／ｓ之间，爆炸荷载下的应变速率在１０２一１０３之间。针对所研究问题的不同，选用相应的动力试验设备，见表１。表ｌ
不同类型的设备所适用的应变率范围
１
混凝土动态试验设备
作为研究混凝土力学特性的基本手段，混２应变率对混凝土抗压强度的影响
关于混凝土动态特性的研究最早可上溯至１９１７年Ａｂｒａｍｓ…的工作，他对混凝土进行动载（应变率约为２
ｘ
１０“／ｓ）和静载（应变率约为８
围，主要分为以下几类：
×１０“／ｓ）压缩试验时发现了混凝土抗压强度（１）液压试验系统
存在速率敏感性。此后，国外陆续有学者对混
７９
大
连
大
学
学撮
泥与粗、细骨料，加水混合，相继经过搅拌均匀、浇筑成型，振捣密实和温湿养护等工序后逐渐凝固而成的人造建筑石材，其用于结构工程已有近百年的历史。在实际使用过程中，无论是作过程中除了承受正常的设计荷载（通常是准静态荷载，有时也包括蠕变荷载等）外，往往还要经受各种突然的动荷载作用，如地震、爆炸和冲击等。一般认为，在动态荷载作用下引起的混凝土材料的力学特性是显著区别于其准静态情况的。混凝土的应变速率敏感性在文献中一般称为动态特性。大量研究表明混凝土是应变速率敏感材料，其强度、刚度、韧性（脆性）等性质均随加载速率而变化。所以，用混凝土的静态力学参数进行动态性能的计算与设计会产生很大的误差，深入研究应变率对混凝土动态强度性能的影响就很有必要。
凝土动力试验设备性能的发展成为混凝土动态性能研究的决定性因素之一。按照混凝土动力
试验设备动力源的特点以及所适用应变速率范
８０
凝土材料的各种力学性质进行动载实验研究。因为混凝土材料的动态受压试验较容易进行，所以混凝土动态受压试验进行的比较多，而对动态拉伸特性的研究则相对较少。
２．１单轴抗压动态加载
混凝土动态强度试验中以单轴抗压试验居多。ｗａｔｓｔｅｉｎ（１９５３年）‘２１进行了应变率为１０。６／ｓ—１０／ｓ的单轴抗压试验，试验结果表明混凝土的强度增加了８４％一８５％。ｃｏｗｅｌｌ（１９６６年）∞１在对干、湿两种混凝土进行的动态抗压试验中得出：应变率为ｏ．３／鹬时，干、湿混凝土的强度分别增加了２０％一２８％和３４％一３７％，应变率为时，干、湿混凝土的强度提高值分别为１ｌ％一１４％和１９％一２２％。这个结论也被Ｒｏｓｓ【４１（１９９６年）所做的应变率为１０。／８—１０２／ｓ的ＳＨＰＢ试验所证实。
应变率全过程的实验研究，发现应变率不同的全过程曲线具有很好的相似性，峰值应力、峰值应变和抗压强度随应变率的增加有所提高。
肖诗云等喁．９１利用Ｍ，Ｉ＇ｓ伺服疲劳机在应变率从１０～ｓ一到１０～ｓ一的范围内对尺寸为１００ｍｍ×１００ｍｍ×３００ｍｍ的棱柱体试件进行了单轴抗压试验，通过分析试验数据发现：混凝土的平均抗压强度随着应变率的增加相应的增加，当应变率为１０一、１０～、１０ｑ和１０。１／ｓ时，抗压强度分别比准静态抗压强度（１０。／ｓ）平均增加了４．８％、９．０％、１２．Ｏ％和１５．６％。
２．２双轴抗压动态加载
在双轴受力情况的不同应力途径中，等比例加载和定侧压加载是两种极端情况，研究这两种应力途径下混凝土的变形规律对推断其他应力途径下混凝土的力学性能有着特别的意义。
２．２．１定侧压动态加载
吕培印、宋玉普等¨０’１１１利用大型混凝土静、动态三轴试验系统完成了有侧压混凝土受压试验，系统的论述了有侧应力作用下混凝土在不同加载速率下的受压变形与强度特性，在此基础上建立了以应变和八面体应力空间表示的有恒定侧压混凝土在不同加载速率下的破坏准则：
．
会夭
字
掌
报
石
Ｘ蚕
翁
Ｂｉｓｃｈ硪等（１９９１年）＂１在分析比较前人
的实验研究结果的基础上对混凝土材料在应变率下的抗压特性从各个方面进行了综述性的总结，给出了混凝土动态抗压强度与应变率的关系：动态抗压强度随应变率的增加而增加，５×１００／ｓ是一个临界值，当应变率高于该临界值时，强度随应变率的增加而明显变大，大多数情况下，混凝土动态强度的增长都可以用应变率比的对数关系来表示。
詈Ａ＋Ｂｌ。ｇ【簧卜ｃｌ。ｇ［簧】‘＋Ｌ
（１）
等砘怕等憾崦叁
㈤
闫东明等【１２ｏ在大型三轴静、动态电液伺服试验机上对６６个立方体混凝土试件进行一向恒定侧压的动态压缩试验（四组试验的侧向恒定压力分别为单轴静态抗压强度的０、３０．５％、６１．Ｏ％、９１．５％，加载速率分别为１０。５／ｓ、１０叫／ｓ、１０。／８、１０。２／ｓ四个量级）。试验表明，当应变速率提高时，各种恒定侧向压力下混凝土的动强度均有不同程度的提高。侧压较大时混凝土的破坏强度对应变速率的敏感性较低；在较高应变速率下，侧向恒定压力对混凝土破坏强度的增强作用有所减弱；并提出了综合考虑应力组合与应变速率影响的统一破坏准则：
式中：仃。，盯。，为混凝土的动态强度与静态强度；＆。，＆。为混凝土的动态应力速率与静态应力速率，后者大约为０．２５Ｍｐａ／ｓ左右。应力速率比＆ｄ／＆。也可以用应变速率比＆。／＆。来代替，式（１）也可以用＆。／＆。的指数函数来加以表示。
胡时胜等【６０利用改装的直锥变截面式ＳＨＰＢ压杆进行应变率为１５—８５／ｓ的试验，研究了混凝土材料的应变率效应和损伤软化效应：混凝土材料在准静态加载下，其应变率效应同于一般金属材料，即只有当应变率发生量级变化时，其流动应力才有变化；但在冲击加载下，混凝土材料的应变率效应比一般的金属材料敏感得多，很小的应变率变化就会导致强度的明显变化。
董毓利等［７１在ＭｒＩ’ｓ电液伺服系统上完成了应变率在１０—５／ｓ一１０２／ｓ之间混凝土受压等
芒Ｐｌ卯ｚｌｇ（＆／＆Ｂ）＋—寻＋—寺
‘ＩＨ
、１‘ｕ，
、ＪＴＵ，
（３）
ｆｕ。为混凝土静态单轴抗压强度；Ｐ，、Ｐ：、Ｐ３、Ｐ。为材料参数。利用本文数据进行拟合，得参数Ｐｌ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４分别为一Ｏ．４４６、０．０８７４５、１．４３３
和６．４２。复相关系数为Ｏ．９５８０。
关萍¨刘采用大型静动态电液伺服控制试验系统，对混凝土试件进行一系列恒定侧压下的双轴动态压缩试验（恒定侧向压力分别为０、４ＭＰａ、７ＭＰａ、ｌＯＭＰａ，应变速率分别为１０。５／８、１０。／ｓ、１０。／ｓ、１０。２／ｓ四个量级）。研究结果表明，随着应变速率的提高，在各种恒定侧压下混凝土的抗压强度和弹性模量均有提高。在高应变速率下，侧压力对混凝土试件抗压强度的影响减弱。
２．２．２等比例动态加载
关萍等¨４。采用大型静动态电液伺服试验系统，对混凝土试件进行了双轴应力状态下等比例加载（双轴加载比例为１：０、１：０．５、ｌ：１）的动态抗压试验（应变速率分别为１０。５／ｓ、１０４／ｓ、１０。／ｓ、１０。２／ｓ），试验结果表明：在相同应变速率下，与单轴动态受压相比，１：０．５的应力比比其抗压强度提高幅度大，并给出了在不同应变速率下混凝土动态极限抗压强度与应力比的关系式。
≥：恶
ｋ一（１＋仅）２
（４）
ｒ’７
式中：ｆｄ为当前应变率和当前应力比下的混凝土抗压强度；ｆｄ。为当前应变率下的单轴抗压强度；ａ为应力比０【：／ｄ。；ｃ、ｄ为随应变率变化而变化的系数。
闫东明¨列利用大连理工大学自行研制、改造的液压伺服静、动态三轴试验系统对７１个立方体混凝土试件进行双轴应力状态下的动态压缩试验（侧压比例为０：１、Ｏ．２５：ｌ、０．５：ｌ、０．７５：ｌ、ｌ：１五个级别，加载速率为１０。／ｓ、１０一／ｓ、１０。／ｓ、１０。／ｓ四个量级）。试验表明：在双向应力状态下，极限强度随着应变速率有一增加的趋势；侧向压力的大小是影响破坏模式和极限强度的最重要因素。在较高应变速率下，各种应力状态中的动强度均有一定程度的提高，其提高的幅度并不相同。通过分析实验数据，建立起双向应力状态下（尤其是恒侧压下）的破坏准则：
毛＝Ｐ。＋Ｐ２。ｇ（＆／＆。）＋ｉｒｊ＝Ｉ芑≥ｉ＝－产＋ｉ；：；≥；；：事
（５）
式中：Ｐ，、Ｐ２、Ｐ，、Ｐ４为材料参数，通过对所得的试验数据拟合得到其数值分别为０．５８４、
Ｏ．０７１４、０．４３４和３．１５。需要指出的是，这个统一方程是对两种效应即应变率效应和围压效应进行了简单的线性叠加，并没有考虑两者的耦合效应。
２．２．３有初始静载下的动态加载
闫东明与林皋在‘１６３
２００５年进行了不同初始静态荷载下的混凝土动态抗压特性试验，试验验证了随着应变速率的增加，混凝土的强度有增加的趋势，初始静态荷载对混凝土的动态强度影响明显：随着初始荷载的增加，动态强度有降低的趋势，而在初始荷载较大时，动态强度降低的趋势更为明显，其动态强度随初始静态荷载变化规律接近指数函数。混凝土抗压强度与应变速率的关系满足下列方程：
毒１叫ｇ（＆／＆Ｂ）
（６）
式中：ｆ是混凝土的抗压强度；Ｃ是以低应变率单调加载至破坏的单轴抗压强度；＆是动态应变率；＆。是拟静态应变率，取ｌｏ。５／ｓ；１为
材料参数，通过实验数据拟合得到。
通过对试验数据进行拟合，提出下列方程
来表示初始荷载值与动态极限强度之间的关系：
丢＝入＋（１训ｅ蛇
（７）
其中：ｘ＝ｃｒ０几，ｆｄ为在动态应变率Ｒ。＝
ｌＯ以／ｓ下单调加载至破坏的强度；ｆ＾为在动态应变率Ｒ：＝１０。／ｓ下单调加载至破坏的强度；盯。为预加的初始静态荷载值；入为与应变率大小及材料性质有关的参数。
３应变率对混凝土拉伸强度的影响
３．１单轴拉伸动态加载
混凝土受拉试验比受压试验的研究起步晚得多，这是因为受拉试验对设备的要求很高，而且成功率也很低。Ｍｅｌｌｉｎｇｅｒ【圳完成了混凝土应变率为０．５７×１０山／ｓ，０．２×１０２／ｓ的受拉试验，结果表明混凝土抗拉强度分别提高了５．８倍，６．３倍。同样的冲击试验也被Ｒｏｓｓ¨钊等人的ＳＰＨＢ杆试验。Ｙｏｎ（１９９２年）旧１的动力弯拉试验表明当应变率低于３．０×１０。３／ｓ时，应变率对混凝土的抗拉强度没有影响，动强度等于静强度；当应变率高于３．Ｏ×ｌＯ。／ｓ时，强度增加值的对数与应变率的对数成线性关系。Ｍａｌｖ盯等Ⅲｏ（１９９８年）总结了混凝土拉伸应变率效
８１
。
√Ｋ【
鑫
大
字学
报
８２
应，给出了混凝土动态抗拉强度与应变率的关
．
系：动态抗拉强度随应变率的增加而增加，１／ｓ全左右是一个ｌ临界值，应变率高于该临界值时，强姜
度随应变率的增加而明显变大。
学
肖诗云等‘２５，２６３通过在Ｍ喁伺服机上对哑
‰鬣蓑篡妻嚣篡翟二聂关黧薹霆案茎茎
石损伤，从损伤的角度把混凝土受拉应力一应变元
上升段曲线分为３个阶段，即初始损伤未发展甭阶段、损伤稳定发展阶段、损伤不稳定阶段。研轴
究表明，随着应变率的变化，损伤未发展阶段的最大应力水平也随之增加。同时分析了动态荷载下混凝土的抗拉强度、弹性模量、临界应变及泊松比的变化，结果表明混凝土的弹性模量和泊松比随着应变率的增加变化不大；混凝土的抗拉强度、临界应变与应变率之间呈线性关系，并给出了抗拉强度受应变率影响的经验公式：
ｆｔ／ｆＩ。＝１．０＋０．０６５３ｌｇ（＆／＆。。）
（８）
式中：ｆｔ。为应变率为ｌＯ。５／ｓ时的混凝土准静态抗拉强度；ｆｔ为混凝土动态抗拉强度。
闫东明等【２川通过在Ｍ１＇ｓ试验机上分别对强度为Ｃ１０和Ｃ２０的混凝土试块在应变率１０。：ｌＯ。０・３／ｓ范围内进行动态单轴直接拉伸试验，试验结果表明混凝土单轴拉伸强度随着应变速率的提高而提高，与应变速率的对数近似为直线关系，可用下列方程式来描述：
对Ｃ１０（拟合优度Ｒ２＝０．５８）：ＤＩＦ＝１＋０．１３５ｌｏｇ（＆Ｉ／＆。。）（９）
对Ｃ２０（拟合优度Ｒ２＝０．８１）：ＤＩＦ＝１＋０．１３４ｌｏｇ（＆。／＆。）
（１０）
式中：ＤＩＦ（Ｄｙｎ锄ｉｃ
Ｉｎｃｒｅａｓｅ
Ｆａｃｔｏｒ）为动态
强度与静态强度的比值。
３．２有侧压的劈拉试验
宋玉普和吕培印等汹。利用大型混凝土静、动三轴试验系统进行了６４块普通混凝土试块在４种侧压力等级和４个数量级加载速率情况下的混凝土劈拉试验，实验结果表明：侧压力和加载速率对劈拉强度有较大影响，相应各加载速率，随侧应力的提高，混凝土平均极限劈拉强度降低；相应各自侧压力条件，随加载速率数量级的提高，混凝土平均极限劈拉强度提高。通过拟合试验数据，建立了同时考虑侧压应力和加载速率的混凝土劈拉强度统一破坏准则：
詈确％・ｏｓ簧坞詈
（１１）
式中：ａ，、ａ：和ａ，为回归系数。３．３循环荷载作用下的拉伸试验
尚仁杰等［２引利用ＭｒＩ＇ｓ伺服疲劳试验机对截面为７０×７０ｍｍ的哑铃形试件进行拉伸试验（应变率为１０一一１０≈／ｓ），试验结果表明：混凝土在达到抗拉强度后，变形存在局部化，即使进行循环加载，开裂仍将集中于一条主裂缝；并成功测得了混凝土受轴向拉伸低周循环荷载作用时的应力应变全曲线，并给出了全曲线方程：
上升段：
仃＝ｆｔ【ｌ一（卜玎】
（１２）
下降段：
旷８。＋ｓｌｄ＋∞＝乏＋（８。一乏）＋
【一训詈）】¨１ｔｏ。
（１３）
闫东明、林皋等‘３０１在ＭｒＩ＇Ｓ３１８电液伺服万能试验机上对７６个哑铃形试件进行了变幅循环荷载作用下混凝土的单轴动态拉伸试验，研究结果表明，在地震作用的频率范围内（１０一一１０。２／ｓ）变幅循环荷载作用下混凝土的动强度主要取决于每一循环内最高加载速率时的动强度，循环增幅的影响相对较小。随着初始静态荷载的增加，混凝土的动态强度趋于减小。随着循环数的增加，混凝土内产生的不可恢复的永久变形幅度也随之增加。
通过对混凝土动态拉伸特性研究成果的综合和比较，可以发现目前的动态试验成果似乎很多，但由于试验设备、方法、试件种类以及加载速率与方式的不同，试验结果离散性很大，在动态荷载下混凝土抗拉强度的增加趋势相比抗压强度更为明显。虽然不同研究者得出的增加幅度各有不同，但总的变化规律已经得到普遍认可。
４环境因素对动态拉、压强度的影响
４．１温度
闫东明等［１７１利用大型静、动态电液伺服试验系统对两种湿度条件和两种温度条件下的混凝土进行了不同应变速率（１０。５／ｓ—ｌＯ屯／ｓ）下的动态压缩试验。研究表明，在室温（２０℃）条
件下，含水量高的混凝土应变速率敏感程度高；含水量较高（如饱和）的混凝土试件其动态性能越来越多地表现出冰的动态性质；温度通过改变混凝土内部自由水的状态来影响混凝土的应变速率敏感性；低温下混凝土的脆性有明显增加趋势。
４．２湿度
学者针对湿度对应变率的影响的研究由于加载设备、数据量测设备以及试验技术的限制和混凝土本身的离散性使得试验结果很不稳定，不同研究者所得的结论相差较大，甚至互相矛盾。ｚｉｅｌｊｎｓｋｊ等¨副对干湿两种混凝土进行试验，发现当改变混凝土的湿度条件时，混凝土的强度没有变化。Ｒｏｓｓ等¨列对干湿两种混凝土进行静、动态试验，发现应变率对干混凝土动态强度的影响很小，而对湿混凝土强度的影响显著，因而认为混凝土中自由水是引起强度增加的原因。Ｗｅｅｒｈｅｉｊｍ㈣ｏ认为干混凝土强度的增加是由惯性引起的，而湿混凝土强度的增加是由混凝土中自由水的粘性引起的。ＣａｄｏＩｌｉ等１２川对３种湿度的混凝土进行３种应变速率下的拉伸试验，证实了含水量对混凝土应变速率敏感性的影响作用。
从目前的试验资料来看，无论是在单轴应力状态下还是在多轴应力状态下，混凝土的动态强度都随着应变率的增加而增大，这一结论已经得到大多数研究者的认同，不同之处在于增加幅度的不同。
５
该领域的发展趋势看，需要进一步开展如下工作：①进一步开发和完善多轴加载试验设备，以便能进行更加复杂的应力状态下的动态加载试
８３
．
验，从而得到更接近实际状态的研究资料。②
在混凝土动态性能的研究基础上，对钢筋混凝土结构进行动态加载研究，以完成地震反应和冲击荷载等作用下的建筑物破坏分析，完善现有的建筑设计规范。③进一步研究历史荷载和环境因素等复杂条件对混凝土动态特性的影响，来考察其动态性能的变化规律，发展和完善简便适用的动态荷载作用下的混凝土本构模型。综上所述，对混凝土动态特性的研究今后仍将是本学科领域的一个热点。
参考文献：
［１】ＡＢＲＡＭｓ
Ｄ
盆姜学
掌报
Ａ．ＥⅡ＆ｔ０ｆ
ｒｍｅ
０ｆ印ｐｌｉｃａ虹叽０ｆｌｏａｄ∞ｄ塘
Ｊ．，
嗍ｐ瑚ｓｉｖｅ
［２］ｗＡｌｓｒＥＩＮ
８弛ｎｇｔｌｌ０ｆ
ｃｏ眦吮（Ｐ叭２）［Ｊ］．ＡＳｌｗ
０ｆ蚰缸ｎｉＩｌｇ
１９１７（１７）：３６４—３７７．
Ｄ．Ｅ鼢ｔ
ｒａｔｅ伽ｔ｝塘ｃ鲫ｐＩ｛ｅｓｓｉｖｅ
８ｈ蜘Ｉｇｔｈ蛐ｄｄ啦ｔｉｃｐｍｐｅｍ雌ｏｆｃ∞ｃｒｅＩｅ［Ｊ】．ＡｃＩＪ，１９５３（４９）：７３２—７４４．
［３】ｃｏｗＥＬＬｗＬ．Ｄ）ｒＩＩｍｉｃｐｍｐｅｎｉ∞０ｆｐｌａｉｎＰｃ删∞ｄｃｅⅫｍｔ
嘲ｃ瞅ｅ［Ｒ］．Ｔｋｈｎｉｃａｌ
［４］ＲｏｓｓｃＡ，ＪＥＲＯＭＥ
Ｄ
Ｒｅｐ研Ⅳｏ．Ｒ４４７，１９６６．Ｍ．Ｍｏｉｓｔｕ地蛐ｄｓｔｍｉｎ
Ｍａｔｅｒ
ｒａｌｅ
ｅｆｆ曲ｔｓ叩
咖ｃｒｅｔｅｍｅｎｇｔＩｌ［Ｊ］．ＡｃＩ咖ｃ弛ｔｅ
ａｔ
Ｊ，１９９６（３３）：２９３—３００．
［５］ＢＩｓｃＨｏＦＦＰＨ。ＰＥＲＲＹｓＨ．
ｌｌｉｇｈ
ｃｏ呷嗍ｉｖｅ
ｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆ
ｇ吲ｎ
ｒａｌ鹤［Ｊ］．ＭａｌｅｒｉａｌｓａＩｌｄｓ砸ｌｃｔｕ瑚，
１９９ｌ（２４）：４２５—４５０．
［６］胡时胜，王道荣，刘剑飞．混凝土材料动态力学性能的实
验研究［Ｊ］．工程力学，２００１（５）：１１５一１１８．
［７］董毓利，谢和平，赵鹏．不同应变率下混凝土受压全过程
的实验研究及其本构模型［Ｊ］．水利学报，１９９７（７）：７２—
７７．
结论
混凝土材料在动态荷载作用下会表现出与静态荷载下不同的特性。经过几十年的发展，混凝土动态特性的研究取得了长足进展，但通过对混凝土动态特性研究成果的综合和比较，可以发现还存在不少问题，主要表现在：以强度为研究重点的试验多，以变形为研究重点的试验少；单轴试验多，多轴试验少；抗压动态加载试验多，拉伸动态加载试验少，近年有部分学者进行了有侧压和等比例加载的实验，但需要进一步研究；单调加载试验多，考虑荷载历史、初始静载以及环境因素影响（如温度和湿度）的试验少。
由于试验设备、方法、试件种类以及加载速率与方式的不同，试验结果离散性很大，并且对材料率敏感性的机理也未能理清，因此今后从
【８］肖诗云，林皋，王哲，逯静洲．应变率对混凝土抗拉特性
影响［Ｊ］．大连理工大学学报。２００ｌ（６）：７２ｌ一７２５．［９］肖诗云，田子坤．混凝土单轴动态受拉损伤实验研究［Ｊ］．
土木工程学报。２００８（７）：１４—２０．
［１０］吕培印，宋玉普，吴智教．变速率加裁下有侧压混凝土强
度和变形特性［Ｊ］．大连理工大学学报，２００ｌ（６）：７１６—
７２０．
［１１］吕培印，宋玉普，侯景鸡．一向侧压混凝土在不同加载速
率下的受压试验及其破坏准则［Ｊ］．工程力学，２００２（５）：
６７—７１．
［１２］闫东明，林皋．双向应力状态下混凝土的动态压缩试验
研究［Ｊ］．工程力学，２００６（９）：１０４一１０８．
［１３］关萍．定佣压下混凝土双轴动态抗压性能的试验研究
［Ｊ］．土木工程学报，２００９（４）：３３—３７．
［１４］关萍，王清湘．双向等比例加栽下的混凝土动态抗压性
能［Ｊ］．沈阳工业大学学报，２００８（６）：７００—７０４．［１５］闫东明，林皋，刘钧玉，等．定侧压下混凝土的双轴动态
钳抗压强度及破坏模式［Ｊ］．水利学报，２００６（２）：２００—
２０４．
４—４６．
［２３］ＹＯＮＪＨ。ＨＡｗＫＩＮｓ
Ｎ
Ｍ，ＫＯＢＡＹＡｓＨＩ
Ａ
Ｓ．ｓ打ａｉｎ眦
（１６］闰东明，林皋．不同初始静态荷栽下混凝土动态抗压特
性试验研究［Ｊ］．水利学报，２００６（３）：３６０一３６４．［１７］闰东明，林皋，王哲。张勇强．不同环境下混凝土动态直
接拉伸特性研究［Ｊ］．２００５（３）：４１６—４２１．［１８］ｚＩＥｕＮｓⅪＪ，ＲＥＩＮＨＡＲＤＴ
Ｅｘｐｅｒｉｒ眦ｎｔ８
Ｈｗ，Ｋ０ＲＭＥｕＮＧＨＡ．
ｉｍｐａｄ
ｔｅｎｓｉｌｅ
∞ｍｉ６“ｔｙｃｏｎｃｒｅｔｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｍＰｅｒｔｉ髓［Ｊ】．ＡｃＩＭａｔｅｒｉａｌ
Ｊ∞ｍａｌ，１９９２（２）：１４６一１５３．
［２４］ＭＡＬｖＡＲＬＪ。ＲＯｓｓｃＡ．Ｒｅｖｉ州０ｆｓｔｍｉｎ
ｒａｔｅ
ｅ丘＆ｔｓ衙
咖ｃＴｅｔｅ
ｉｎ
ｔ黜ｉｏｎ［Ｊ】．ＡｃＩ
Ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｊ∞ｍａｌ。１９９８（６）：
７３５—７３９．
∞
ｏｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄ盱ｕｎｉａｘｉ８ｌ
［２５］肖诗云，林皋，王哲，逮静洲．应变率对混凝土抗拉特性
影响［Ｊ］．大连理工大学学报，２００ｌ（１）：７２１—７２５．［２６】肖诗云，田子坤．混凝土单轴动态受拉损伤试验研究
［Ｊ］．土木工程学报，２００８（７）：１４—２０．
【２７］阉东明，林皋，王哲，张勇强．不同应变速率下混凝土直
ｌ∞ｄｉ“ｇ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒ∞ｄｓｔｎＩｃｔ，１９８ｌ（１４）．［１９］Ｒ０ｓｓ
随ｌｅ４７．
ｃＡ，１ｊｅｄｅｓｃｏ，Ｊ．ｗ。Ｋｕｅｎｎｅｎ，ｓ．Ｔ．Ｅ伍ｅｃｔｏｆ８ｔｒａｉｎｃ∞ｃｒｅｔｅ
０ｎ
８ｔ”即ｇｔｌｌ［Ｊ］．ＡｃＩＪｏｕｍａｌ，１９９５（１）：３７—
［２０］ｗＥＥＲＨＥＩ丁ＭＪ．ｃｏｎｃｒｅｔｅｕｎｄｅｒ
１８ｔｅｒ１９９２．
ｉｍｐａｃｔ
ｔｅ越订１０ａｄｉｌｌｇ强ｄ
接拉伸试验研究［Ｊ］．土木工程学报，２００５（６）：９７一
１０３．
ｃｏｍｐ他鹪ｉｏｎ【Ｄ］．Ｄｅｍ：Ｄｅｌｕｎｉｖｅ玛ｉ哆ｏｆＴ酏ｈｎｏｌｏｇｙ，
［２８］宋玉普，吕培印，候景鹏．有侧压混凝土的变速率劈扭
强度试验及其破坏准则［Ｊ］．水利学报，２００２（３）：１—５．【２９］尚仁杰，赵国藩，黄承逵．低周循环荷栽作用下混凝土
轴向拉伸全曲线的实验研究［Ｊ］．水利学报，１９９６（７）：
８２—８７．
［２１］ｃＡＤＯＮｌＥ，ＬＡＢＩＢＥｓＫ，ＡＬＢＥＲＴＩＮＩｃ．ｅｃｔ．ｓｔｒａｉｎ—ｒａｔｅ
ｅ珏ｅｃｔ
ｏｎ
ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆ曲ｎｃｒｅｔａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔ陀ｌａｔｉｖｅ
ｈｕｍｉｄｉｔｙｌｅ、，ｅ１８［Ｊ］．ＭａｔＨ¨ｓｔｎＪｃｔ，２００ｌ（３４）：２ｌ一２６．
Ｆ
Ｍ。ＢＩＲＫＩＭＥＲ
［２２］ＭＥＬｕＮＧＥＲ
ａｎｄ
ＤＬ．Ｍｅ船ｕｒｅｍｅｎｔ
ｏｆ
ｓＨ嘲
８ｔｍｉｎ∞ｃｙＵｎｄ—ｃａｌｔ嘲ｓｐｅｃｉｍｅ啮０ｆＩＤｃｋａｎｄｃ∞ｃ冲ｔｅ
［３０】闫东明，林皋，王哲．变幅循环荷栽作用下混凝土的单
轴拉伸特性［Ｊ】．水利学报，２００５（５）：５９３—５９７．
ｕｎｄｅｒＩＭ—ｐａｃｋ
ｌｏａｄ崦［Ｒ］．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｒｅｐｏｒｔ，１９６６（４）：
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＳｔｒａｉｎｒａｔｅ
ｏｎ
ＤｙｎａｍｉｃＳｔｒｅｎｇｔｈＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｏｎｃｒｅｔｅ
ｆＫｅｙ
ｈｂｏ憎呻细删ｉｃ“彻＆ｃｏｎｔｍＪ伽Ｃ劬ｐｊｊ∞ｆｅｄＳ￡ｎｌｃｆｕｆｅ跏￡删０ｆｆｈｅ
ｌ捌ｎｃｅ。Ｄａｌ洒Ｕ面ｖ∞崎．蹦妇ｎ６６２２ＣｈｉＭ）
ｒａｔｅ
ｏｎ
ＵＵＰｅｎｇ，ＧＵＡＮＰｉｎｇ‘，ＷＡＮＧＨｕａｉ—ｌｉａｎｇ
Ｅｄｕｃ拍∞Ｄｅｐａｎｍ朋ｔ０｛Ｕ∞ｎｉｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１１ｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓ舳ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｔｌｌｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｐｒｏｇ陀ｓｓｏｆｔｌｌｅｅ舵ｃｔｏｆｓｔｒａｊｎ
ｐｒｏｐｅｒｔｊｅ８ｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓ
ａ
ｄｙ衄ＩＩｌｉｃ
８ｔｒｅｎｇｔｌＩ
ｃｌａｓｓ讯ｅｄｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ田ｌｄｃｏｍｍｅｎｔａｒｙ
ｏｎ
ｍａｉｎ
ｒ∞ｅａｒｃｈｒ∞ｔｌｌｔｓｏｆｔｌｌｅｄｙｎａＩＩＩｉｃ
ｓ岫ｎ昏ｈｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ
ｃｏｎｃｒｅｔｅａｔ
ｈｏｎｌｅａｎｄ
ａｂｍａｄｒｅｃｅｎｄｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｕｍａｘｉａｌｃｏｍｐｎ髓８ｉｖｅｄｙｎ姗ｉｃｌｏａｄｉＩｌｇ，ｄｙｍｍｉｃ
ｔｅｓｔ
１０ａｄｉｎｇ诵ｔｈｌａｔｅｒａｌｐｒｅｓｓｕ托，ｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐｒｅｓｓｉＶｅｐｍｐｅｎｉ髓ｕｎｄｅｒｂｉａ】【ｉａｌｅｑＩＩａｌｐｍｐｏｒｔｉｏｎ１０ａｄｉｎｇ，ｄｙ舱ｌＩｌｉｃｌｏａｄｉＩｌｇｗｉｔｈ
ｉｎｉｔｉａｌｓｔａｔｉｃｌｏａｄ，ｄ），ＩｌａＩＩＩｉｃｕＩＩｉａ】【ｉａｌｌｏａｄｉｎｇａｎｄｔｈｅｄｙｎａｌＩＩｉｃｌｏａｄｉｎｇ
ｃｕｒｒｅｎｔ
ｔｅｓｔ
ｔｅ璐ｉｌｅｌｏａｄｉｎｇ，ｓｐｌｉｔｔｉｎｇｔｅ璐ｉｌｅ
ｔｅｓｔ
ｗｉｔｈｌａｔｅｒａｌｐ陀ｓｓｕ陀，ｔｌＩｅｔｅＩｌｓｉｌｅ
Ｉｔｐｏｉｎｔｓ
ｏｕｔ
ｕｎｄｅｒｃｙｃｌｉｃ
ｕｎｄｅｒ山ｅｉＩｌｎｕｅｎｃｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙ．ｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆ
ｔｏ
ｒｅｓｅａｒｃｈ
ｗｏｒｋ柏ｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｉｎｐｒｏｓｐｅｃｔ：ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｄｙｎ蛐ｉｃ
ｐｒｏｐｅｎｉｅｓｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ诮ｌｌｃｏｎｔｉｎｕｅｂｅ
￡ｈｅｒｅｓｅａｒｃｈ庇．ｃｕｓｉｎｔｈｅｆｈｔｕｒ．ｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃ∞ｃｒｅｔｅ；ｓｔｒａｉｎ
ｒａｔｅ；ｄｙｌｌ锄ｉｃ８眦ｎｇｔｌｌ；粕ｌｕｒ｝ｅ
ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｈｕｍｉｄｉｔｙ
应变率对混凝土动态强度性能影响的研究进展
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
刘鹏， 关萍， 王怀亮， LIU Peng， GUAN Ping， WANG Huai-liang
大连大学,辽宁省高校复杂结构体系灾害预测与防治重点实验室,辽宁,大连,11662大连大学学报
JOURNAL OF DALIAN UNIVERSITY2009,30(6)
参考文献(30条)
1. 闫东明;林皋 不同初始静态荷载下混凝土动态抗压特性试验研究[期刊论文]-水利学报 2006(03)2. 胡时胜;王道荣;刘剑飞 混凝土材料动态力学性能的实验研究[期刊论文]-工程力学 2001(05)3. BISCHOFF P H;PERRY S H Compressive behaviour of concrete at high strain rates 1991(24)4. ROSS C A;JEROME D M Moisture and strain rate effects on concrete strength 1996(33)5. ROSS C A;Tedesco J W;Kuennen S T Effect of strain rate on concrete strength 1995(01)
6. ZIELINSKI J;REINHARDT H W;KO RMELINGH A Experiments on concrete under uniaxial imoact tensileloading 1981(14)
7. 闰东明;林皋;王哲;张勇强 不同环境下混凝土动态直接拉伸特性研究[期刊论文]-大连理工大学学报 2005(03)8. ABRAMS D A Effect of rate of application of load on the compressive strength of concrete(Part 2)1917(17)
9. 肖诗云;田子坤 混凝土单轴动态受拉损伤实验研究[期刊论文]-土木工程学报 2008(07)
10. 肖诗云;林皋;王哲;逯静洲 应变率对混凝土抗拉特性影响[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(06)
11. 董毓利;谢和平;赵鹏 不同应变率下混凝土受压全过程的实验研究及其本构模型[期刊论文]-水利学报 1997(07)12. COWELL W L Dynamic properties of plain Portland cement concrete[Technical Report No.R447] 196613. WATSTEIN D Effect of straining rate on the compressive atrength and elastic properties ofconcrete 1953(49)
14. 闫东明;林皋;王哲 变幅循环荷栽作用下混凝土的单轴拉伸特性[期刊论文]-水利学报 2005(05)15. 尚仁杰;赵国藩;黄承逵 低周循环荷栽作用下混凝土轴向拉伸全曲线的实验研究 1996(07)
16. 宋玉普;吕培印;候景鹏 有侧压混凝土的变速率劈扭强度试验及其破坏准则[期刊论文]-水利学报 2002(03)17. 阉东明;林皋;王哲;张勇强 不同应变速率下混凝土直接拉伸试验研究[期刊论文]-土木工程学报 2005(06)18. 肖诗云;田子坤 混凝土单轴动态受拉损伤试验研究[期刊论文]-土木工程学报 2008(07)
19. 肖诗云;林皋;王哲;逯静洲 应变率对混凝土抗拉特性影响[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(01)20. MALVAR L J;ROSS C A Review of strain rate effects for conercte in tension 1998(06)
21. YON J H;HAWKINS N M;KOBAYASHI A S Strain rate sensitivity concrete mechanical properties 1992(02)22. MELHNGER F M;BIRKIMER D L Measurement of stress and strain on cylindrical test specimens of rockand concrete under IM-pack loading 1966
23. CADONI E;LABIBES K;ALBERTINI C Strain-rateeffect on the tensile behaviour of eoneretat differentrelatire humidity levels 2001(34)
24. WEERHEIJM J Concrete under impact tensil loading and later compression 1992
25. 闫东明;林皋;刘钧玉 定侧压下混凝土的双轴动态抗压强度及破坏模式[期刊论文]-水利学报 2006(02)26. 关萍;王清湘 双向等比例加载下的混凝土动态抗压性能[期刊论文]-沈阳工业大学学报 2008(06)
28. 闫东明;林皋 双向应力状态下混凝土的动态压缩试验研究[期刊论文]-工程力学 2006(09)
29. 吕培印;宋玉普;侯景鹏 一向侧压混凝土在不同加载速率下的受压试验及其破坏准则[期刊论文]-工程力学2002(05)
30. 吕培印;宋玉普;吴智教 变速率加栽下有侧压混凝土强度和变形特性[期刊论文]-大连理工大学学报 2001(06)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dldxxb200906021.aspx