结构非线性性能的研究一直是结构研究中的主要课题之一,而计算机模拟一直是研究结构性能的主要手段。在模拟分析中采用的材料模型的准确性和合理性是影响模拟效果的一个重要方面。目前提出的众多约束混凝土模型中主要的两个差别:曲线形状和曲线的特征点,模型的差异必将影响结构构件的承载力和延性。大多数人对模型的比较研究主要还停留在材料层次及各个模型对构件模拟对比分析,没有单独考虑组成模型几个特征的变化对构件模拟的影响。对影响模型特征点的参数的提出主要是通过实验和简单的力学推导,没通过有限元分析的一系列参数变化对模型特征点影响研究分析。为了深入研究模型差异对试件的承载力和延性的影响、箍筋对混凝土受力性能影响,本文主要完成以下工作:①本文讨论约束混凝土应力-应变曲线形状及曲线上不同特征点变化对构件承载力、延性等模拟结果程度。分析结果表明:约束混凝土模型的峰值应力和峰值应变的变化,对构件承载力和延性都较大影响;模型的极限应变的变化(反映出模型的下降斜率)对构件的承载力几乎无影响,延性影响较大。低配筋率高轴压比的构件中,模型的变化引起构件承载力延性变化相对高配筋率低轴压比的构件更大。②通过约束混凝土实体有限元分析,对箍筋约束混凝土机理进行了定性分析,找出影响约束混凝土性能的主要因素。从分析结果可以看出:影响约束混凝土模型差异的主要因素是:混凝土强度、体积配箍率、箍筋配筋方式和间距。③通过结合影响约束混凝土性能的因素的简单力学推导,提出一个影响约束混凝土性能的综合影响系数,收集必要的试验数据,用回归方法找出特征点与综合参数的关系,提出约束混凝土的应力-应变模型。④对提出的约束混凝土模型和已有的模试验数据进行了对比验证。由提出模型计算得到的峰值强度和应变相对其他模型有进一步的改善,提出应力-应变关系曲线与实验能取得较好的一致。