混凝土在地震动与高速冲击荷载作用下其强度本构关系与破坏性能显示出明显的与加载速率密切相关的特征。随加载速率的提高，其强度表现出显著增长的率效应，这一现象对高坝等大型结构的动力安全稳定性评价具有重大影响。本项研究目标是探索混凝土动力率相关效应和不同荷载环境及初载历史的影响机理。 基于混凝土细观颗粒元仿真模型，考虑骨料、砂浆、交界面三相的强度非均匀性，考虑初始静力加载等初载条件，以不同加载速率施加荷载，考察混凝土材料的动力损伤断裂破坏全过程，并分析应变能-动能-摩阻耗能的全程变化，从而揭示混凝土动力率相关效应的内在机理。 在试验验证方面，在霍普金森杆冲击劈拉试验基础上，采用中-高速率的重力落锤试验装置，进行混凝土动力弯曲试验，研究其动力本构关系与应变率的关系，观察不同速率的损伤断裂过程与破坏形态。据此与细观数值仿真成果进行全面对比，从而进一步解释率相关效应的机理，并验证与改进细观模型。
