混凝土本構(gòu)關(guān)系全曲線是混凝土結(jié)構(gòu)在地震作用下的非線性行為乃至倒塌全過(guò)程分析的關(guān)鍵基礎(chǔ)。然而,現(xiàn)有試驗(yàn)方法一般僅給出強(qiáng)度和彈性模量2個(gè)參數(shù)、且不能合理刻畫基本參數(shù)之間的相關(guān)性,不足以確立混凝土本構(gòu)關(guān)系全曲線。文章基于混凝土損傷本構(gòu)模型,利用混凝土受壓本構(gòu)關(guān)系全曲線試驗(yàn)數(shù)據(jù),采用最佳平方逼近準(zhǔn)則和遺傳算法,對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度、峰值應(yīng)變、彈性模量和下降段參數(shù)進(jìn)行識(shí)別。進(jìn)而,對(duì)這些參數(shù)的邊緣分布和參數(shù)間的相關(guān)性進(jìn)行研究。通過(guò)擬合優(yōu)度檢驗(yàn),給出最優(yōu)邊緣分布和Copula相關(guān)結(jié)構(gòu)模型。在此基礎(chǔ)上,采用條件抽樣法生成具有相關(guān)性的參數(shù)樣本,由此生成計(jì)算本構(gòu)全曲線。對(duì)比研究表明,只有合理地考慮混凝土參數(shù)間的相關(guān)性,才能獲得均值和標(biāo)準(zhǔn)差均與試驗(yàn)結(jié)果符合較好的混凝土本構(gòu)關(guān)系全曲線樣本。文章的研究工作以期為混凝土結(jié)構(gòu)非線性分析提供合理基礎(chǔ)。

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【部分圖文】：

圖3 計(jì)算全曲線割線模量與識(shí)別彈性模量

由式(7)可知,當(dāng)應(yīng)變?chǔ)拧?時(shí),dσ/dε→Ec。這說(shuō)明上述本構(gòu)模型中的彈性模量Ec實(shí)際上是全曲線原點(diǎn)處的切線模量。因此,本文采用最佳平方逼近準(zhǔn)則和遺傳算法識(shí)別出的彈性模量Ec實(shí)際上是原點(diǎn)處的切線模量。圖3中的橫坐標(biāo)為圖2中計(jì)算全曲線0.4倍抗壓強(qiáng)度處的割線模量,縱坐標(biāo)為由試驗(yàn)曲....

圖4 試驗(yàn)全曲線與計(jì)算全曲線割線模量

圖3計(jì)算全曲線割線模量與識(shí)別彈性模量2最優(yōu)邊緣分布與分布參數(shù)估計(jì)

圖1 試驗(yàn)混凝土單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)�曲線

研究隨機(jī)參數(shù)間的相關(guān)結(jié)構(gòu),首先要獲得具有相關(guān)性的參數(shù)樣本。本文根據(jù)混凝土試塊的受壓本構(gòu)全曲線進(jìn)行參數(shù)識(shí)別,獲取混凝土的不同參數(shù),基于此研究參數(shù)之間的相關(guān)性。晏小歡[18]采用MTS815力學(xué)性能試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)商品混凝土進(jìn)行了大量的單軸受壓靜力加載試驗(yàn)。該試驗(yàn)采用棱柱體試件,尺寸為15....

圖2 混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變計(jì)算全曲線

在參數(shù)識(shí)別完成后,將識(shí)別獲得的參數(shù)值代入本構(gòu)模型(1)～(5)可獲得計(jì)算本構(gòu)全曲線,如圖2所示。從圖2中可見,由識(shí)別參數(shù)計(jì)算的全曲線與試驗(yàn)獲得的全曲線吻合良好(圖2(a)),且樣本集合的均值和標(biāo)準(zhǔn)差與試驗(yàn)結(jié)果也吻合良好(圖2(b)),表明本文參數(shù)識(shí)別方法是合理的。對(duì)式(1)～(5....

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