準(zhǔn)確的材料滯回本構(gòu)模型是保證彈塑性地震反應(yīng)預(yù)測準(zhǔn)確性的基本前提，如果本構(gòu)模型選取不當(dāng)，會對計算結(jié)果產(chǎn)生較大影響。為此該文提出了奧氏體不銹鋼管考慮循環(huán)強(qiáng)化作用的單軸滯回本構(gòu)模型，包括骨架準(zhǔn)則及滯回準(zhǔn)則。建立數(shù)學(xué)模型描述奧氏體不銹鋼管在循環(huán)荷載作用下的受力性能。根據(jù)提出的理論模型并利用ABAQUS用戶材料子程序UMAT，采用Fortran語言二次開發(fā)了能夠進(jìn)行循環(huán)荷載下奧氏體不銹鋼管計算分析的程序。通過與試驗結(jié)果進(jìn)行對比，表明提出的模型能夠準(zhǔn)確描述奧氏體不銹鋼管的滯回行為，兼顧計算精度和效率，為奧氏體不銹鋼管結(jié)構(gòu)體系強(qiáng)震分析提供有力工具。不銹鋼管具有良好的耐腐蝕性、耐久性、較高的延性、優(yōu)良的抗火性能以及沖擊韌性，并兼具美觀環(huán)保等特點，是一種高性能鋼材，能夠很好地適應(yīng)嚴(yán)苛的外部環(huán)境，因此，越來越被廣泛應(yīng)用于建筑及橋梁結(jié)構(gòu)中?；谀壳皬?qiáng)烈地震頻發(fā)的現(xiàn)狀，結(jié)構(gòu)的抗震性能是研究的熱點。在強(qiáng)震作用下，結(jié)構(gòu)主要依靠材料自身的彈塑性滯回行為來抵御外荷載，表現(xiàn)為超低周疲勞特征，為此，一些學(xué)者進(jìn)行了不銹鋼管彈塑性疲勞試驗研究，探討不銹鋼管材的循環(huán)受力特征。由于結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的動力響應(yīng)過程十分復(fù)雜，考察結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的真實狀態(tài)時，常用的方法包括振動臺動力試驗或彈塑性動力時程分析。由于振動臺試驗費用高且加載工況有限，因此目前多采用彈塑性時程模擬方法來預(yù)測結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的動力響應(yīng)。在數(shù)值模擬中，準(zhǔn)確的材料滯回本構(gòu)模型是保證彈塑性地震反應(yīng)預(yù)測準(zhǔn)確性的基本前提，如圖1所示，如果本構(gòu)模型選取不當(dāng)，會對計算結(jié)果產(chǎn)生較大影響。普通鋼材已經(jīng)具有較成熟的滯回本構(gòu)模型，但不銹鋼管的本構(gòu)模型與普通鋼材有明顯的不同。普通鋼材的材料單調(diào)加載曲線具有明顯的屈服點和屈服平臺，而不銹鋼管則表現(xiàn)出強(qiáng)烈的非線性特征，如圖2(a)和圖2(b)所示。此外，不銹鋼管的循環(huán)強(qiáng)化特征以及再加載軟化行為也與普通鋼材有較大區(qū)別，如圖2(c)和圖2(d)所示。不銹鋼管性能的特殊性必然會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的滯回行為與普通鋼結(jié)構(gòu)有明顯不同，因此，需要根據(jù)不銹鋼管的受力特征，提出適用于此種材料的準(zhǔn)確滯回本構(gòu)模型。

我們許多人總是認(rèn)為不銹鋼鋼管是不會生銹的鋼。不銹鋼的一個定義是“不銹鋼是一種鐵基合金鋼的總稱，鉻含量超過13%，通過鉻元素的鈍化具有抗氧化性和耐腐蝕性”，因此不銹鋼的主要成分是鐵，這將導(dǎo)致生銹的可能性我們通常說不銹鋼鋼管在其特定的應(yīng)用范圍或環(huán)境中不會生銹。不銹鋼的生銹主要是由腐蝕或氧化引起的，這就是為什么我們考慮不銹鋼中鉻和鎳的含量。在鋼中添加鉻將提高其抗氧化性，而添加鎳將提高其耐腐蝕性。然而，如果不銹鋼中只有鎳，它就不能發(fā)揮其耐腐蝕性，所以鎳必須與鉻配合才能具有良好的耐腐蝕性。這就是為什么我們說201容易生銹，304不容易生銹，316更不容易生銹，但并不是所有的不銹鋼都不會生銹，也沒有不銹鋼會完全生銹。這將說明為什么它被稱為不銹鋼，因為它會生銹?你如何不銹鋼?事實上，我們所做的是通過選擇更好的原材料鋼帶、控制不銹鋼管的工藝以及不斷宣傳每種不銹鋼材料的具體應(yīng)用范圍來降低我們所使用的不銹鋼的生銹幾率。也就是說，我們通常所說的“不生銹”意味著不銹鋼在其特定的應(yīng)用范圍或環(huán)境中不會生銹，并且在我們的生活中總會有各種各樣的外部環(huán)境會導(dǎo)致不銹鋼生銹。應(yīng)用范圍差別不大：201和304不銹鋼與201不銹鋼管相比，耐腐蝕性較差，不建議用于長期潮濕環(huán)境或沿海地區(qū)，但可用于干燥地區(qū)和一些低質(zhì)量要求的裝飾領(lǐng)域，而304不銹鋼管耐腐蝕性較好，可用于潮濕場所或沿海地區(qū)。各種類型的水(蒸餾水、飲用水、河水、鍋爐水等。)，304不銹鋼和316不銹鋼的耐腐蝕性幾乎相同，但當(dāng)介質(zhì)中氯離子含量很高時，316不銹鋼更合適。

目前，我國不銹鋼管全行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)不平衡狀態(tài)，在當(dāng)前不銹鋼管產(chǎn)量猛增的形勢下，坯料來源十分緊張，主要依賴外供，鐵礦石價格上漲增加不銹鋼管成本，無法參與激烈市場競爭，給企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營造成困難。 另外，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)尚需進(jìn)一步改善，我國熱軋成品鋼材(坯-材)成材率在93%左右，其中，熱軋無縫不銹鋼管(坯-材)成材率，視其技術(shù)裝備水平不同波動較大，技術(shù)先進(jìn)軋機(jī)一般為90-92%；技術(shù)落后軋機(jī)僅為80%左右；先進(jìn)軋機(jī)為75%以上，落后軋機(jī)為70%以下?？傊鲜鲋笜?biāo)同國際先進(jìn)水平比仍存有差距，亟待改善。 要提高不銹鋼管的競爭力，必須要改善生產(chǎn)技術(shù)，同時解決胚材的來源問題，只有這樣才能使鋼管行業(yè)走得更遠(yuǎn)。 不銹鋼管可靠、衛(wèi)生環(huán)保、經(jīng)濟(jì)適用，管道的薄壁化以及新型可靠、簡單方便的連接方法的開發(fā)成功，使其具有更多其他管材不可替代的優(yōu)點，工程中的應(yīng)用會越來越多，使用會越來越普及，前景看好。