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1、混凝土受压应力-应变全曲线方程混凝土受压应力-应变全曲线方程混凝土的应力-应变关系是钢筋混凝土构件强度计算、超静定结构力分 析、结构延性计算和钢筋混凝土有限元分析的基础，几十年来，人们作了广 泛的努力，研究混凝土受压应力-应变关系的非线性性质，探讨应力与应变 之间合理的数学表达式，1942年，Whitney通过混凝土圆柱体轴压试验，提 出了混凝土受压完整的应力应变全曲线数学表达式，得出了混凝土脆性破坏 主要是由于试验机刚度不足造成的重要结论，这一结论于1948年由Ramaley和Mchenry的试验研究再次证实，1962年，Barnard在专门设计的具有较好 刚性且能控制应变速度的试验机上，试

2、验了一批棱柱体试件以及试件两靖被 放大的圆柱体试件，试验再次证明，混凝土的突然破坏并非混凝土固有特性， 而是试验条件的结果，即混凝土的脆性破坏可用刚性试验机予以防止，后来 由很多学者（如 M.Sagin， P.T.Wang,过镇海等）所进行的试验，都证明混 凝土受压应力-应变曲线确实有下降段存在，那么混凝土受压应力与应变间 的数学关系在下降段也必然存在，研究这一数学关系的工作一刻也没有停止。钢筋混凝土结构是目前使用最为广泛的一种结构形式。但是，对钢筋混 凝土的力学性能还不能说已经有了全面的掌握。近年来，随着有限元数值方 法的发展和计算机技术的进步，人们已经可以利用钢筋混凝土有限元分析方 法对混

3、凝土结构作比较精确的分析了。由于混凝土材料性质的复杂性，对混 凝土结构进行有限元分析还存在不少困难，其中符合实际的混凝土应力应变 全曲线的确定就是一个重要的方面。1、混凝土单轴受压全曲线的几何特点经过对混凝土单轴受压变形的大量试验大家一致公认混凝土单轴受压变 过程的应力应变全曲线的形状有一定的特征。典型的曲线如图1所示，图中采用无量纲坐标。,ycf，N cEs0式中，fc为混凝土抗压强度；c为与fc对应的峰值应变；Eo为混凝土的初始弹性模量；Es为峰值应力处的割线模量。此典型曲线的几何特圏I 典的唸用应力7电吏曲线性可用数学条件描述如下： x=0， y=0; 0 x XD)为下降段曲线上曲率最大点; dX3d当 XTX, y-0 时，d T0;dx全部曲线X0, 0y* 1且 N的值是变化的，对于Saenz公式只有N 2时条件才满足，所以只有当 N 2，即混凝土的初始弹性模量和峰值割线模 量的比值大于等于2时，采用Saenz公式才是合适的。当N小于2时，Saenz 公式则不能成立。实际应用中，当遇到这种情况时，总是强令N=2,这样处理显然是不合理的。同时Sae nz公式不能反映强度等级低的混凝土峰值部分 比强度等级高的混凝土峰值部分更为扁平这一事实。即不能满足特征。在工程应用中，Saenz公式就可

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