：在双线性简化模型基础上 ，提出了新的混凝土损伤变量方程及损伤混凝土的应力—应变关系曲线方程，本文的混凝 土损伤模型考虑了应力峰值前的损伤，损伤变量 D值在应力峰值处连续。运用该模型推导 了混凝土矩形截面梁的正截面承 载能力表达式，并与弹性梁的承载力进行了对比，分析了不同损伤状态下混凝土截面的应力分布规律及相应的承载能力。 关键词：损伤；钢筋混凝土梁；弯曲应力；计算 中图分类号 ：375．1 文献标识码 ：A 文章编号 ：1008—1933(2010)03—082—04 Analysison theflexualcapacity ofthedam agebeams XUE Gang ，ZHANG Xiaobin ，LIFengge (1．SchoolofArchitectureandCivilEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology，Baotou 014010，China； 2．SchoolofScience，InnerMongoHaUniversityofScienceandTechnology，Baotou 014010，China) Abstract：Based on bilineafity simplified modelfoundation，new damage evolution equation ofconcretesan d the damage concrete’S stress—straincurveequ ationareproposed，inwhichthedam agepriortostresspeakvalueisconsidered，anddamagevarialeiscontinuous instresspeakvalue．NomalsectionbearingcapaciU expressionsofconcretesbeam withrectangularsectionareinferredbythismodel， whichiscomparedtobearingcapacity ofelastic beam．Finally，thestressdistribution ruleoftheconcretessection underthediferent damageconditionand correspondingbearingcapacityisan alyzed． Keywords：dam age；RC beam s；flexual stress；computation 0 前 言 损伤通常是材料(或构件)微结构的变化 ，并导 致材料力学性能劣化 的现象 ，损伤演变总是伴着各 种变形 。根据不同的变形将损伤分为 4类 ：延性 塑性损伤、蠕变损伤 、疲劳损伤和宏观脆性损伤 。其 中宏观脆性损伤可由单调荷载引起 ，且没有明显的 不可逆变形 ，混凝土的损伤就是一例。通过单轴压 缩试验发现 ，混凝土变形和损伤过程，大致可以分为 4个阶段 J：(1)裂纹及气孔等 的闭合 阶段 ；(2)混 凝土的线弹性响应 阶段 ；(3)微裂缝 的稳定扩展 阶 段 ；(4)裂纹贯通及非稳态扩展阶段。 1 混凝土损伤 的力学表示 将混凝土看作匀质、各向同性 的弹性材料 ，混凝 土损伤可用标量表示。从混凝土材料 中取一典型单 元 ，假定变形前截面面积为 A，变形后截 面面积为 收稿 日期 ：2008—12-30 作者简介 ：薛 刚(1968一)，男 ，河南 杞县人 ，工学博 士 ，教授 ，主要 从事结构损伤检测研究 。 基金项 目：内蒙古 自治 区 自然科学基金项 目(20080404MS0706) E —mail：xueg-ang-2008@ 126．conl A ， 方向的损伤度 D定义为： 。 = = 一 Ad 1 (1) D 一 (1) 损伤度 D也称作损伤变量。损伤区域内，混凝 土满足 Lemaitre提出的应变等价性假定-4】，即应力 作用在含损伤 的材料 上引起 的应变与有效应力 or。作用在损伤 材料上引起 的应变是等效的。设 损 伤体在外力 P作用下处于平衡状态 ，则有 ： P=o'A = 。Ad (2) or为名义应 力；or 为单位有效面积上的应力。 由(1)，(2)式可知 ：or =or(1一D) (3) 当物体中某点处 的代表体元产生损伤后 ，随着 外荷载的增加 ，损伤将发展 ，直 至体元完全断裂 ，D 为损伤变量。从理论上讲，当 D=0时，表示体元无 损伤，Ad=A；当 D =1时，Ad=0，体元完全断裂 ； 0<D <1时，表示体元不同的损伤状态。 2 混凝 土的损伤模 型 混凝土是一种脆弹性材料 ，有关这类材料 的损 伤模型不多 ，主要有 Mazars各 向同性模 型、Sidorof 模型、高路彬各向同性损伤模型、余天庆分段线性损

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