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(cè)準(zhǔn)確性的基本前提，如果本構(gòu)模型選取不當(dāng)，會(huì)對(duì)計(jì)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(yǔ)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(jì)算分析的程序。通過與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)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(jì)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(diǎn)，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(lái)越被廣泛應(yīng)用于建筑及橋梁結(jié)構(gòu)中。基于目前強(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(diǎn)。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(lái)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(yàn)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(dòng)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(shí)狀態(tài)時(shí)，常用的方法包括振動(dòng)臺(tái)動(dòng)力試驗(yàn)或彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析。由于振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)費(fèi)用高且加載工況有限，因此目前多采用彈塑性時(shí)程模擬方法來(lái)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下的動(dòng)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(cè)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(huì)對(duì)計(jì)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(diǎn)和屈服平臺(tái)，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(huì)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。

不銹鋼管是公認(rèn)可以植入體內(nèi)的材料，在中國(guó)及世界發(fā)達(dá) 已得到廣泛應(yīng)用，是替代和的“ 產(chǎn)品”.不銹鋼管道是被公認(rèn)為環(huán)保、 進(jìn)、科學(xué)的產(chǎn)品。1、衛(wèi)生不銹鋼管是可以植入人體的材料，所以對(duì)來(lái)說，選用不銹鋼管道是有利的。浸泡水試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)均符合 有關(guān)飲用水標(biāo)準(zhǔn)要求。不銹鋼管道內(nèi)壁光滑，長(zhǎng)期使用不會(huì)積垢、不易被細(xì)菌粘污，無(wú)須擔(dān)心水質(zhì)受影響，更能杜絕水的二次污染。2、選材講究所有原材料采用牌號(hào)為304不銹鋼管、304L不銹鋼管、316不銹鋼管、316L不銹鋼管，均符合JIS4305要求。以上牌號(hào)具有性能穩(wěn)定、強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低等特點(diǎn)。3、經(jīng)久耐用不銹鋼管表面薄而致密的富鉻氧化膜，使得在包括軟水在內(nèi)的所有水質(zhì)中都具有良好的耐腐蝕性，即使埋地使用也有優(yōu)良的耐蝕性;實(shí)地腐蝕試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，不銹鋼管的使用壽命可達(dá)100年，壽命周期內(nèi)幾乎不需要維護(hù)，避免了管道更換的費(fèi)用和麻煩，綜合使用成本低。4、耐高溫、耐高壓不銹鋼管可以在-270℃-400℃的溫度下長(zhǎng)期工作，無(wú)論是高溫還是低溫，都不會(huì)析出有害物質(zhì)，材料性能相當(dāng)穩(wěn)定;不銹鋼管抗拉強(qiáng)度大于530 N/mm，而且具有良好的延展性和韌性。不銹鋼管的高強(qiáng)度，極大地降低了受外力影響漏水的可能性，顯著降低了水的滲漏率，使水資源得到有效的保護(hù)和利用。5、不銹鋼管道內(nèi)壁光滑，水阻非常小，減少了壓力損失，降低了輸送成本。由于不銹鋼管的熱膨脹系數(shù)低，在熱水不銹鋼管道中有效的降低了熱能損耗。不銹鋼管材料是可以再生的材料，不會(huì)給環(huán)境造成公害。6、使用范圍廣不銹鋼管可廣泛用于冷水、熱水、飲用凈水、空氣、燃?xì)?、醫(yī)用氣體、石油、化工、等管道系統(tǒng)。