钢筋混凝土塑性理论

作者简介

美国国家工程院院士，历任美国里海大学助理教授、副教授、教授，美国普渡大学教授、结构工程组主任、土木系杰出教授，美国史丹福大学、KASSEL大学访问教授，夏威夷大学教授。其研究涉及许多领域，包括工程材料的本构建模，土和混凝土的塑性，结构连接及结构稳定性。在过去的半个多世纪里，其一直是塑性、结构稳定性和钢结构设计领域备受尊敬的的研究领导者。陈惠发院士编著或合著了20多部工程专著，发表了500多篇学术论文，其中许多专著已译成中文出版并在中国广泛发行。

内容简介

钢筋混凝土塑性理论中译本序 我的著作《Plasticity in Reinforced Concrete》于1982年由McGrawHill出版社出版，2007年由J.Ross出版社再次出版。我甚为赞赏湖北工业大学余天庆教授及他所带领的杰出团队适时翻译此书，也非常荣幸向中国读者推荐这本书的中文版《钢筋混凝土塑性理论》。 在本书中，我首先将极限分析应用于拉伸性能较弱的材料(如混凝土)的分析和设计中。此后我又借助于当时非常流行的基于计算机的有限元方法，建立了混凝土材料的本构方程，这些本构方程可以有效地应用于钢筋混凝土结构的分析和设计中。本书中文版的面世将有助于中国的学生、研究者，尤其是从事实际工作的工程师们理解如何将严格数学意义上的塑性理论作为一种强大的工具应用到最先进的钢筋混凝土设计中。 近年来，以塑性极限分析这个强有力理论为基础，混凝土研究领域有了长足的进步，尤其是发展出更为简洁快速的计算方式来设计深梁及结构节点。该应用在钢筋混凝土领域中被称为“拉压杆模型”。目前，它已被纳入美国混凝土协会(ACI)的《混凝土建筑设计规范》和美国各州公路和运输工作者协会(AASHTO)《美国公路桥梁设计规范——荷载与抗力系数设计法》。 最后，借此机会，我高兴地向您推荐我的最新著作《Structural Concrete：StrutandTie Models for Unified Design》，该书2017年由CRC出版社出版，合著者是我昔日的博士研究生，埃及曼苏尔大学的Salah ElMetwally教授。欣闻其中文版《钢筋混凝土结构设计：拉压杆模型》由余天庆教授带领的团队翻译完成，近期也将由华中科技大学出版社出版。 陈惠发 美国夏威夷，檀香山 2021年12月 本书主要分为三个部分。第一部分介绍了混凝土在单轴、双轴及多轴应力状态下应力、应变性能的基本概念和有关实验，以及模量和断裂强度的经验公式(第1章和第2章)。第二部分讨论了混凝土弹性理论、广义破坏及断裂准则(第3章至第5章)。第三部分则介绍混凝土的塑性理论、极限分析和有限元分析在混凝土和钢筋混凝土结构中的应用(第6章至第9章)。 第二部分和第三部分分别讨论了应力和弹性应变、塑性应变之间的三维关系。这些应力、应变方程构成了一个包括许多科研成果的总体框架。在过去表达混凝土性能的数学建模中，许多经验公式被视作不同的课题加以研究，如双轴荷载作用下的模量和断裂强度的经验公式、多轴应力状态下的体积和剪切模量的经验表达式、正交异性弹性以及理想和加工强化塑性公式，但现在这些性能均被认为与一个共同结构有关。本书将证明经验公式、弹性、塑性之间的若干相互关系。 学习本书的学生应具备理论力学、材料力学、数学和材料性能的基础知识，以及对钢筋混凝土基础力学的理解。工程师及其他专业人员可以通过使用本书来加深对钢筋混凝土结构分析的理解，从而对设计中使用的各种混凝土本构模型的适用范围以及局限性有更清晰的认识(特别是在有限元分析中的应用)。科研人员可在本书中找到可靠的信息来源和参考文献。