（太原理工大学应用力学与生物医学工程研究所， 太原 030024）

［摘要］利用刚度等效原则将钢筋弥散于整个混凝土中，将钢筋混凝土视为连续均质的材料，借助ABAQUS软件自带的混凝土损伤本构模型，对应用于高层建筑工程中的高强钢筋混凝土材料的本构关系进行分段线性简化，实现了采用等效材料本构模型模拟钢筋混凝土。采用等效材料本构模型对既有文献中已进行试验的钢筋混凝土剪力墙进行数值模拟，所获得的荷载位移曲线与试验得到的曲线一致性较好，说明了等效材料本构模型的有效性。最后基于该本构模型，利用ABAQUS软件对一个超高层钢筋混凝土框架核心筒结构进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析，模拟结果能较为合理地反映高层建筑在地震作用下的力学响应，说明可以利用该本构模型指导工程实践。

［关键词］钢筋混凝土； 本构模型； 损伤； 弹塑性分析； 抗震分析

中图分类号：TU375       文献标识码：A      文章编号：1002-848X(2015)08-0019-06

Revised plasticity damaged constitutive model of reinforced concrete equivalent material and its application in seismic analysis

Pian Chao, Liu Zhu, Tao Yunfang, Lu Guoyun

(Institute of Applied Mechanics and Biomedical Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

Abstract:Based on the principle of equivalent stiffness, steel bars are smeared in concrete so that reinforced concrete can be taken as a continuous homogeneous material. The constitutive model of high strength reinforced concrete materials which is applied in highrise building projects was simplified to be piecewise linear with the help of concrete plasticity damaged constitutive model build in software ABAQUS to simulate reinforced concrete by using constitutive model of the equivalent material. A numerical simulation of a reinforced concrete shearwall tested in in the literature was carried out and loaddisplacement curve obtained by simulation is in agreement with that obtained by experiment which proves the effectiveness of  the constitutive model of equivalent material. Based on this model, elasoplastic time history analysis of a super highrise framecore wall structure under rare earthquake was carried out by using ABAQUS. The simulation results are reasonable to reflect the mechanical response of highrise building. Thus, the constitutive model of equivalent material can be used to to direct the engineering practice.

Keywords:reinforced concrete; constitutive model; damage; elastoplastic analysis; seismic analysis

通讯作者：路国运，博士，副教授，博士生导师，Email: luguoyun@tyut.edu.cn。

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