基于随机开裂理论的钢筋混凝土粘结损伤拉伸弹性性能

万里云彭聪张建常岩军123

(1.广西大学 土木建筑工程学院， 广西 南宁 530004；2.广西防灾减灾与工程安全重点实验室， 广西 南宁 530004；3.工程防灾与结构安全教育部重点实验室， 广西 南宁 530004)

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随着钢筋混凝土结构服役时间增加，其结构损伤和承载能力下降程度是结构安全服役评价的主要关注点，也一直是土木工程领域研究的热点之一。对于粘结损伤，一般的研究方法是通过大量拉拔试验拟合提出基于位置函数的粘结滑移本构模型[1]。当钢筋在复杂环境下产生锈蚀时，研究者也可以对不同锈蚀程度钢筋进行拔出试验，并基于试验数据分析锈蚀对钢筋混凝土粘结强度的影响，给出相应的粘结滑移本构关系[2]。而随着环保理念深入人心，新材料蓬勃发展，大量科研人员又开始了对于新型建筑材料粘结滑移性能的深入研究[3- 4]。这些以试验为基础的研究直观真实，但对于揭示更为细致深入的微观机理是有所不足。因此近年来，学者们开始从连续损伤理论、刚化效应等角度阐释钢筋混凝土的损伤本构关系[5]。

第一个试图去描述脆性基体复合材料应力应变关系的是AVESTON等[6-7]，并建立了ACK理论模型。然而ACK模型的主要的缺点是基体强度是一个确定的值[8-9]。针对脆性基体复合材料的应力应变关系，目前已经出现了一些类似的新理论，但由于其需要一些难以测量或获取的参数[10-11]，或会涉及一些复杂的断裂力学理论[12]，致使这些理论难以应用于实际情况。CUYPERS等[13]提出了基于Weibull随机开裂理论，用于研究E-glass(无碱玻璃纤维)增强IPC(无机磷酸盐水泥)材料。……