自“911”事變以來,建筑結構沖擊研究突顯。
目前沖擊、炸作用下結構的動力響應研究多以數值
分析為主以試驗為輔,而數值模擬結果的有很大
程度上依賴于材料模型的準確[1]。因此材料動力學
行為受到國眾多學者的廣泛關注。林莉等[2 - 5]均
在對 Q235B 鋼的材料能研究中發現 Johnson-Cook 本
構關系[6]( JC 本構關系) 與斷裂準則[7]不能很好地表
征溫 度 軟 化 應,并分別對其進 行了修正。Xiao
等[8 - 9]研究了 7075 - T651 及 7A04 - T6 鋁合等的動
態力學能并應用于 Taylor 撞擊及侵徹能的數值
預報中; 陳剛等[10]基于 Johnson-Cook 斷裂準則研究了
45 鋼的材料能,并應用 Taylor 撞擊試驗進行了驗;
范亞夫等[11]通過圓筒炸等試驗確定了 TC4 材料 JC
本構與斷裂準則中的部分參數; 黃曉瑩等[12]基于旋轉
盤沖擊拉伸試驗研究發了鋼筋材料對應變率的敏感
,并對 JC 本構模型的應變率項進行了修正; 李磊
等[13]研究發現隨著材料硬度的增加,塑弱,應變率
敏感弱。衛永等[14]研究了高溫下 Q345 鋼的蠕
變特。伍星星等[15]基于 345B 鋼不同應力狀態下的
材試驗標定了 JC 斷裂準則的應力三軸度項。
為與國外的 S355 號鋼接軌,作為建筑常用鋼的
Q345 鋼也自 2019 年 2 月 1 日依據《低合高強度結構
鋼》GB /T 1591—2018 規定變為 Q355 鋼。目前其靜
力狀態下的力學能研究已成熟,但動態力學能卻少有研究,且大多-限于本構或斷裂準則中某部分
的研究,并沒有發現 Q355B 鋼 JC 動態本構關系與斷裂
準則的完整標定。而對于 Q355 鋼的動態材料能的
研究是建筑結構沖擊、炸的基礎,其開展具有必要
和迫切。