脑损伤后遗症概述

脑损伤后遗症概述（通用4篇）

篇1：脑损伤后遗症概述

脑损伤后遗症又称脑损伤后综合征，是颅脑损伤后最多见的一种后遗症。约有20%的病人伤后有此症。病人的症状多种多样，主要的有头痛、眩晕、失眠、多梦、注意力不能集中、健忘、不能耐受噪声、耳鸣、眼花、步伐不稳、疲乏、无力、食欲不振、人格改变、消极悲观、郁抑寡欢、颈项酸痛等，往往1人身兼症状十数种之多。但从体格检查、腰椎穿刺、神经系统检查以及x线头部摄片、ct等方面，则无客观异常可见。根据统计，本症发生于轻型颅脑损伤较重型者为多，因此可以推测它与脑部的器质性病变可能无关。对于此症的发病机制尚不清楚，多数学者认为是脑部血管运动功能障碍的结果。治疗方面采用综合疗法，包括各种治疗措施，如气功、太极拳、平衡体操、针灸、静脉普鲁卡因注射、静脉镁盐疗法、理疗、内服各种镇静镇痛剂等，并配合对病人作浅近的病情介绍，调整病人的起居作息时间，开展个人及集体文娱生活，使病人消除悲观失望的情绪，改变精神面貌。总的来说，本症尚缺乏特效疗法，但多数经治疗后能康复。急性颅脑损伤病例在早期应有足够的卧床静养，仍应予以强调。

篇2：脑损伤后遗症概述

则性的规定，并不具体，本文试提出此类法医学鉴定的基本方案，使之具有可操作性。

【关键词】并发症；后遗症；损伤程度；鉴定

【中图分类号】d919．

4【文献标识码】b

【文章编号】1007—9297(2006)04—

0300—0

3在法医学中，损伤是指外界因素作用于机体．引

起机体组织结构的破坏或功能障碍。损伤并发症是指

机体损伤后导致病疾的产生．而在此种疾病发展过程

中必然发生的全部或部分症状，因此并发症有其发生的必然性。损伤后遗症是指机体损伤后导致疾病的产

生，由于疾病本身的恶化或由于治疗不及时或不当所

引起的相关症状，而在原有疾病或者损伤已经痊愈后

仍然会继续存在的。对于受到损伤的机体来讲，可能

损伤导致的原发性疾病评定损伤程度时并不严重。但

由其而引起的并发症或后遗症在进行损伤程度评定

时可能会评定较高等级。因此在法医鉴定实践中就存

在一个问题，进行损伤程度评定时，究竟应以原发性

操作为标准进行评定。还是以并发症、后遗症为标准

进行评定，抑或二者兼顾。综合考察各种具体损伤后

进行评定。

一、人体损伤后的并发症、后遗症

根据人体受伤部位的不同，损伤后的并发症、后

遗症出现的几率及轻重也有所不同，本文分述之。

(一)脑损伤

颅脑作为人体重要的神经中枢部位．受到外伤后

极易引起神经系统功能性或器质性的损坏，从而导致

并发症或后遗症的产生。颅脑损伤后的并发症有：脑

脊液鼻漏或耳漏、神经系统损伤、颅骨骨髓炎、化脓性

脑膜炎、外伤性颈内动脉海绵窦瘘、外伤性癫痫或痴

呆等。颅脑损伤后的后遗症有：精神障碍、失语、偏瘫

等。正因为颅脑损伤后所出现的并发症或后遗症对被

鉴定人功能恢复的影响远超过单纯性颅脑外伤对机

体的影响，因而外伤后进行损伤程度评定时，应等具

体治疗结束后结合并发症与后遗症进行综合评定。

(二)容貌毁损

由机械的、化学的、高温的致伤方式，对他人容貌

造成的显著变形、丑陋或者功能障碍称为容貌毁损。

由于人体的颜面部皮肤与五官(眼、耳、口、鼻)构成一

个完整的整体，因而某个器官受到损伤导致功能障碍

都会对其整体功能的发挥产生程度不一的影响，进而

在对容貌毁损案件进行评定时，必须结合某部位损伤

后导致的并发症、后遗症进行综合判断。容貌毁损后的并发症与后遗症包括：(1)面部损伤后遗留明显条、块状瘢痕，色素改变，烧、烫伤后面部瘢痕挛缩；(2)面

神经麻痹致面瘫；(3)面部骨骼损伤后导致畸形愈合使颜面产生变形。面部损伤程度鉴定中，原发性损伤

一般较轻，但考虑到面部在人的社会生活交际中的重

要地位．因此必须将此类损伤导致的并发症、后遗症

作为主要的评定依据。

(三)胸腹部损伤

胸部损伤有闭合性损伤和开放性损伤两类，闭合性损伤的特点是胸壁的胸膜完整，胸膜腔与外界不相

通，多由外界挤压、撞击所致；闭合性损伤所导致的并

[作者简介]拜荣静(1971一)，男，河南盂县人，兰州大学法学院讲师，在读博士生，主要从事诉讼法学和司法鉴定学研究；

tel：+86-931—2166661；e—mail：bai305@163．com

法律与医学杂志2006年第l3卷(第4期)

发症有血胸或气胸及血气胸。开放性损伤多由锐器刺

伤和钝器伤所致，其特点是胸腔与外界相通，导致开

放性气胸或血胸及血气胸等并发症。

胸、腹部损伤的基本特点是实质器官损伤以出血

性为主．}}1现较早．腹膜炎为之最重要之并发症。

胸、腹部损伤后若救治及时一般不留后遗症，或

刨伤较重或救治不及时则因各损伤的严重程度不一

而产生轻重不等的后遗症。

胸腹部损伤后除原发性损伤外．应着重考虑由于

脏器受损所导致的失血性休克，血、气胸及腹膜炎的产生对机体功能的影响进行损伤程度的评定。

(四)脊髓及四肢损伤

脊髓遭遇外伤后可形成闭合性与开放性两类损

伤，其中闭合性损伤由直接暴力和间接暴力而引起。

根据病理结构可以分为脊髓震荡、脊髓挫伤和脊髓压

迫三大类。脊髓受损后由于其特殊的组织结构．因而

会产生一系列神经系统的并发症及神经受损后产生的不可逆性的后遗症，对机体功能恢复产生障碍。因

而脊髓受损伤而产生的并发症和后遗症须作损伤程

度评定的重点考虑。

四肢受到损伤后主要表现为骨折及关节脱位。肌

肉、肌腱损伤，周围血管损伤，但实践中以骨关节的损

伤最为常见，由之而产生的并发症和后遗症也最为常

见，如骨折后畸形愈合、并发骨髓炎和假关节等。鉴定

四肢损伤的损伤程度应同时考虑损伤的直接后果和

损伤治疗结束后的后遗症，因而四

肢损伤程度评定应

在治疗完全终结后再进行综合评定。

二、标准对损伤并发症、后遗症的规定及缺陷

《人体重伤鉴定标准》第3条规定：“⋯⋯损伤程

度包括损伤当时原发病变与损伤有直接联系的并发

症，以及损伤引起的后遗症。鉴定时应依据人体损伤

当时的病情及其损伤的后果或者结局，全面分析．综

合评定。”《人体轻伤鉴定标准(试行)》第3条规定：“鉴

定损伤程度，应该以外界因素对人体直接造成的原发

性损害及后果为依据，包括损伤当时的伤情、损伤后

引起的并发症和后遗症等，全面分析，综合评定。”标

准涉及并发症和后遗症的规定仅有此两条，但法医鉴

定损伤程度实践中大多数情况下所遇到的并非单纯

性原发损伤，更多的是在损伤与并发症、后遗症并存的情况下的鉴定，笔者以为这种规定存在以下缺陷。

(一)规定过于空泛

标准关于并发症、后遗症的规定“全面分析，结合评定”应该说是对的，可是如何进行“全面分析，结合评定”，标准并未进一步阐明。也就是说在损伤中存在· 301 ·

并发症、后遗症时，如何确定原发性损伤与损伤后直

接并发症以及后遗症在损伤程度鉴定中所起的作用

并未解释。

(二)缺乏可操作性

应该说对每一项鉴定内容，都应有一套完整的鉴

定原则或鉴定方案，使鉴定标准的条文在法医鉴定实

践中减少理解方面的歧义．在损伤并发症、后遗症的鉴定中更具可操作性。

(三)规定未考虑其他因素对并发症、后遗症的影响

机体损伤后，导致并发症和后遗症的产生，并不

一定都由原发性损伤所导致，在某些特定的情况下，某些原发疾病在外伤诱因作用下或由于治疗不当或

不及时以及损伤与感染并存的情况下出现并发症与

后遗症，就不能单纯地将其归结为原发性损伤的直接

因素，在原发性损伤与所出现的并发病和后遗症中无

直接因果关系，有时仅是间接因果关系。

三、法医学鉴定的基本原则

以上对人体各部位损伤所出现的并发症和后遗

症分析及现行相关鉴定标准对此类鉴定规定中出现的缺陷，笔者试归纳损伤并发症、后遗症的损伤程度

鉴定中应遵循的基本原则

(一)以原发性疾病为依据的原则

不论机体受到损伤后的并发症、后遗症有多严

重，必需以其原发性损伤为基础进行考察．分析判断

原发性损伤与并发症、后遗症有无直接因果关系．如

果通过医学手段能够发现两者之间存在直接因果关

系，并发症与后遗症的产生系原发性损伤惟一因素导

致，则损伤程度评定时，应以损伤后并发症、后遗症所

对应的标准条款进行法医学鉴定。如果通过一定的医

学手段考察，发现二者之间并无直接因果关系．而是

其他因素所致，则损伤程度的鉴定就必须排除并发

症、后遗症的干扰，而以原发性损伤为依据进行损伤

程度的法医学鉴定。

(二)排除原有疾病的原则

在很多种情况，机体在受到损伤之前就已有某些

功能上或器质上的病变，只不过未能表现出更大的外

显性，在遭受外伤的情况下，可能会作为诱因使这些

原发性疾病进一步加重，从而产生一系列并发症或后

遗症。在有原发性疾病参与的损伤并发症、后遗症的损伤程度鉴定中，一定要求仔细分辨出此次并发症、后遗症是否与原发性疾病有关，是否也与本次损伤有

关，如果能够排除一方，则损伤程度的法医学鉴定就

会较为明了，但有时这二者并不能分得十分清楚，尤

其是在被鉴定入本身就是有多种疾病的情况下则更

· 302-

加难以区别。笔者以为，与损伤和原发性疾病并存的情况下所出现的并发症和后遗症，大多数情况下损伤

是作为诱因而存在，因此对此类损伤程度的鉴定应以

当时的损伤为主，兼顾并发症与后遗症。

(三)排除医院治疗因素的影响

伤者受损伤后在医院接受治疗期间。有些伤者通

过及时有效地治疗。多能防止并发症、后遗症的发生，而有些则由于伤情过重而无法避免并发症、后遗症的产生。这里要谈到的一种情况是当伤者在医院接受治

疗期间，有些本能避免的并发症、后遗症由于医务人

员自身的失误或治疗不当导致并发症、后遗症的出

现，对此类损伤并发症、后遗症的鉴定就应仔细考察

伤者住院治疗期间的病历资料，对并发症、后遗症的出现进行认真分析，从而判断原发性损伤与并发症、后遗症之间的因果关系。如果说并发症与后遗症与原

发性损伤无直接因果关系，而与治疗有关，则进行损

伤程度的法医学鉴定时就应以原发性损伤为主，至于

-法律精神医学·

法律与医学杂志2006年第l3卷(第4期)

并发症、后遗症的问题则是另外一个问题，应通过别的法律途径进行解决。

(四)排除特异性因素影响

特异性因素是指由特定的细菌、病毒所引起的感

染，如由破伤风、气性坏疽、病毒性肝炎等。f11机体损

伤后如果发生此类特异性感染往往会导致一些后遗

症出现，因而对此要有一个正确的认识。在损伤并发

特异性感染的法医学鉴定中，如果原发性损伤与感染

二者之间存在能用医学和病理学理论解释的因果关

系，则进行损伤程度法医学鉴定时必须将感染造成的机体损害考虑其中，对感染并发症、后遗症不能排除。

反之．如果二者之问不存在用医学理论解释的直接因

果关系，则不能将此类并发症、后遗症考虑其中，而应

以原发性损伤为主进行鉴定。

参考文献

【1】王大进，拜荣静．"vtlt~．损伤与特异性感染并存的司法鉴定．法律

与医学杂志，2006。13(3)：220-223

篇3：脑损伤后遗症概述

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2009年5月至2010年5月本院诊治的60例脑损伤早产儿, 所有患儿均行头颅CT确诊, 其中男42例, 女18例, 胎龄31～36周, 平均 (33.28±3.29) 周;出生体质量为1.6～2.5kg, 平均 (2.08±0.53) kg;60例早产儿中缺血缺氧性脑病患儿46例, 颅内出血14例。所有患儿均排除先天畸形、先天遗传代谢性疾病等脑损伤, 将60例患儿随机分入对照组与观察组, 每组30例, 两组患儿在性别、年龄及临床资料方面差别无统计学意义 (P>0.05) , 具有可比性。

1.2 干预方法

给予对照组患儿常规治疗及健康指导, 观察组患儿接受早期综合干预治疗, 新生儿期进行视、听、触觉刺激及前庭功能训练, 延续到新生儿期后, 采用家庭与医院治疗相结合的方式进行感知、视听、语言、记忆和动作训练。方法如下: (1) 新生儿期:给予患儿视觉刺激及听力刺激, 每日多次在新生儿面前摇动色彩鲜艳的红球, 吸引患儿的注意力;嘱患儿家长每日多次与患儿交流, 给其放音乐听。高压氧治疗可迅速减轻脑水肿, 应尽早进行。 (2) 婴幼儿期:采取康复治疗与家庭训练相结合的方式, 给予患儿感官刺激、运动训练、认知能力及社交能力的培养。

1.3 评估方法

比较两组患儿干预后6个月、1年时的发育商及神经系统后遗症发生率。发育商评估:>130分为优秀;110～119为中上;90～109为中等;80～89为中下 (迟缓) ;70～79为中下 (边缘) ;<70分为低下。发育商<70分为发育商落后。

1.4 统计学方法

所有计量数据均以 () 表示, 采用SPSS13.0软件进行统计学分析, 计量资料采用t检验, 计数资料采用卡方检验, P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿发育商比较

干预后6个月及1年, 观察组患儿的发育商显著优于对照组, 差别具有统计学意义 (P<0.01) , 见表1。

注:与对照组相比△P<0.01

2.2 两组神经系统后遗症发生率比较

干预后1年, 观察组患儿共有2例发生神经系统后遗症, 发生率为6.7%, 对照组6例发生神经系统后遗症, 发生率为20.0%, 差别具有统计学意义 (P<0.01) , 见表2。

3 讨论

新生儿脑损伤早期临床表现常被误认为发育不成熟而经常被漏诊, 特别是极低出生体质量早产儿, 脑瘫、学习能力缺失和复杂行为的障碍可能被延误到儿童期后才被诊断。妊娠的最后3个月是胎儿神经细胞髓鞘形成的重要时期, 早产儿在子宫内发育时间不足, 神经细胞髓鞘尚未充分发育, 从而易产生脑发育不良和脑部损伤。

本组结果显示:干预后6个月及1年, 观察组患儿的发育商显著优于对照组, 神经系统后遗症发生率显著低于对照组, 早期干预可促进患儿神经发育, 改善患儿预后。新生儿从出生到生后2年, 脑生长发育最快, 脑胶质细胞增殖旺盛, 大脑皮层及小脑皮层的细胞移行仍在继续, 同时也是树突发育和突触发生的重要时期[3,4]。脑实质及结构有可塑性, 早期综合治疗可使损伤脑的再生能力得到重塑和修复, 直至神经运动发育接近或达到正常儿[5,6]。早期持续干预能为大脑提供良好的刺激, 最大程度地发挥脑细胞的可塑性和代偿的潜能[7,8]。因此对早产儿脑损伤病例早期干预可得到良好的临床获益, 婴幼儿期是中枢神经系统代偿的关键。预防并减少患儿神经系统后遗症应从新生儿期开始, 在综合规范治疗的基础上进行早期干预使大多数早产儿脑损伤神经行为评价明显改善, 基本上达到或接近足月正常儿水平。

我们的体会是: (1) 早产儿脑损伤的治疗, 仅做到早期干预是不够的, 在对患儿进行神经系统评估基础上, 早期采用综合措施, 结合阶段性序贯治疗和新生儿期后延续治疗, 以求获得最好的临床获益。在以后的治疗过程中应保持连续性, 制订各个阶段的治疗目标, 否则将会影响整个治疗进程, 无法有效降低新生儿后遗症的发生率, 导致患儿生活质量下降。 (2) 重视家长的配合, 通过对家长的健康教育, 充分发挥家庭干预的易操作性及经济、方便的优势;同时也保证患儿随诊的连续性, 正确评估患儿的发育水平, 及时调整治疗方案, 以求最大程度的促进患儿功能恢复。 (3) 对于中重度缺血缺氧性脑病患儿, 应尽早给予高压氧治疗, 避免缺氧对脑细胞的再次打击, 改善患儿预后。

综上所述, 给予脑损伤早产儿早期综合干预可促进智力发育, 减少神经系统后遗症, 改善患儿预后。

摘要：目的 探讨早期干预防治对早产儿脑损伤神经系统后遗症的临床效果。方法 将60例脑损伤早产儿随机分入对照组与观察组, 每组30例。给予对照组患儿常规治疗及健康指导, 观察组患儿接受早期综合干预, 比较两组患儿干预后6个月、1年时的发育商及神经系统后遗症发生率。结果 观察组在干预后6个月、1年时的发育商显著优于对照组, 差别具有统计学意义 (P<0.01) ;观察组与对照组患儿在干预后1年神经系统后遗症发生率分别是6.7%和20.0%, 观察组显著低于对照组 (P<0.01) 。结论 给予脑损伤早产儿早期综合干预可促进智力发育, 减少神经系统后遗症, 改善患儿预后。

关键词：早产儿,脑损伤,早期干预

参考文献

[1]杨峰, 任榕娜.早期干预对早产儿脑损伤预后影响的研究[J].中国实用医药, 2009, 31 (6) :14-16.

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[4]肖长水, 陈彩密.新生儿行为神经测定及早期干预在新生儿脑损伤性疾病的临床应用分析[J].蚌埠医学院学报, 2008, 33 (5) :591-592.

[5]安涛, 郭晓清, 蒲秀红, 等.高危儿早期干预防治小儿脑性瘫痪研究现状[J].临床儿科杂志, 2006, 24 (8) :696-698.

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[7]刘敏.早期识别和防治新生儿脑损伤[J].中国实用医药, 2011, 6 (20) :213-214.

篇4：脑损伤后遗症概述

1943年Whitney通过对混凝土受压试验的全过程研究, 发现混凝土强度达到极限强度后进入软化阶段, 从而人们开始认识到混凝土软化后的强度特征, 也标志着损伤理论的萌生。1958年Kachanov[1]为描述金属材料的蠕变特征时, 引入了“连续性因子”, 标志着损伤理论的初步开始, 在1963年, Robtnov[2]为完善蠕变本构方程, 提出“损伤因子”的概念, 为损伤理论的发展奠定了理论基础。1971年Lamaitre从细观角度对材料的破坏机制和破坏形式进行了分析, 同时通过测定材料的损伤, 引入了有效应力的概念, 最后得出应变等价理论, 为将损伤变量引入材料本构方程提供了纽带作用。此后, 损伤理论伴随着宏观损伤模型进入了快速发展时期, 从而确定了确定性损伤模型和随机损伤模型的崛起。

2确定性损伤本构模型

损伤力学在金属材料中应用较早, 而进入混凝土领域较晚, 但自从Douglli[3]将损伤力学引入混凝土材料的研究中后, 得到了广大研究者的重视和广泛的应用。从早期的损伤力学研究成果[4,5,6,7]可以看出混凝土损伤的发展历程, 最早从混凝土弹性各向同性损伤模型的研究, 到复杂应力下混凝土各向异性损伤模型的研究, 直到后来塑性损伤及细观损伤力学的研究, 都可以较直观的反映混凝土宏细观损伤的力学特征, 而且在一定程度上得到了理论与试验的验证。

2.1 各向同性弹性损伤模型

1958年, Kachanov[2]在描述金属材料的蠕变时, 采用简单的连续变量模拟复杂且离散的材料耗散过程, 在一定程度上, 忽略了材料能量耗散的准确性, 但是简化了复杂的计算过程, 进而提出连续度的概念。他定义这一概念时, 主要考虑材料在受力后, 有效承载面积减少, 并用有效承载面积与材料横截面面积的比值表示连续度。

后来有很多研究者通过对混凝土的试验研究, 将上述的损伤模型进行修改, 并将其应用到混凝土的损伤本构模型中, 得出了混凝土的弹性损伤演化方程, 其中典型模型有Mazars损伤模型和Loland损伤模型。

2.2 各向异性弹性损伤模型

(1) Krajcinovic损伤模型[7]。

该模型考虑混凝土材料内部分布的不均匀性和各向异性的特征, 假定损伤变量为矢量变化量, 定义损伤变量为空隙面密度与空隙法线矢量的乘积。根据Helmholtz自由能理论和塑性力学方法, 提出了损伤面的概念, 并且假定损伤面与损伤演化的速度矢量方向垂直, 进而建立了混凝土的损伤本构模型, 最后推导出混凝土的损伤演化规律。

董毓利等[8]在建立模型时考虑了空隙演化过程的运动学关系, 分析了损伤变量演化规律与应变增量之间的联系, 最终建立了材料的理想弹性损伤本构方程。

(2) Sidoroff损伤本构模型[9]。

Sidoroff等利用能量等价原理, 对材料处于无损状态下的应变能和受损后的应变能进行等价, 并根据弹性余能原理将损伤和弹性进行较好的耦合, 引进热力学基础理论, 得到混凝土材料的损伤本构方程。此模型在原有损伤模型的基础上提出损伤面的概念, 对损伤进行了简化处理, 且理论基础明确, 但峰值应力前的无损伤阶段与混凝土实际情况不相符。

2.3 弹塑性损伤模型

以上损伤模型的假定不是将材料假定为理想弹性材料就是将其假定为理想脆性材料, 忽略了混凝土的塑性性能。但许多的循环加卸载试验[10,11]表明:混凝土由于初始缺陷及其不均匀性, 使得试件在加载过程中微裂缝不断增多、有效截面面积不断减少、刚度不断退化且伴随有残余变形的存在。而弹性损伤本构模型和脆性损伤本构模型不仅不能较真实的反映出混凝土损伤的全过程, 而且也不能反映出混凝土的不可逆性。可见, 所建立的损伤模型本构方程与混凝土试验的破坏过程相差较大, 不能客观的揭示混凝土性能本质。基于对这些损伤模型的分析, 有研究者引进塑性增量理论, 考虑了混凝土的不可逆的行为, 建立了混凝土材料的弹塑性损伤模型及加载准则。

试验研究表明, 混凝土在加载过程中, 应力卸载至零时产生的不可恢复的变形称为残余变形, 这种残余变形与应变有关系, 当应变较大时, 残余变形较大;当应变较小时, 残余变形较小。

2.4 塑性宏观损伤模型

混凝土材料在演化过程中, 损伤与塑性行为是相互耦合、相互关联的。为准确描述材料演化的发展过程, 研究人员通过试验验证和数值模拟的方法建立了众多的损伤与塑性行为相互耦合的宏观模型, 为工程结构的状态评估提供了重要的理论基础, 朱耀庭等将耦合和塑性行为分为弱耦合和强耦合两类, 基于不可逆热力学基础和正交法则建立了混凝土的塑性损伤本构方程。然后根据求和约定和热力学第二定律, 将耗散势表示为损伤变量和塑性应变的函数, 得到一个内变量对偶广义力为自变量的凸函数。然而, 在强耦合状态下, 各内变量之间通过本构方程相互关联及内变量对偶的广义力补充, 使得内变量的屈服和演化在广义力空间中得以描述。

在弱耦合状态下, 各内变量具有相互独立的屈服方程和演化方程, 具体在本构关系中得以表现。材料可能出现弹性状态、仅损伤无塑性状态、仅塑性无损伤状态、塑性与损伤耦合状态四种力学状态。

2.5 塑性细观损伤模型

混凝土塑性损伤的细观模型通过对材料的细观结构 (如微空洞、微裂缝、微滑移带、晶界滑移) 分析, 将细观单元假设为塑性基元, 根据基元的特征, 引入不同的方法 (如Mori-Tanaka方法、自洽方法、广义自洽方法、微分方法、Hashin-Shtrikman界限方法及考虑微缺陷之间强相互作用的统计细观力学方法等) 并对其进行分析得出结论, 其中Gurson模型、Nacoi和carol模型被认为是典型塑性损伤的细观模型。

(1) Gurson细观损伤模型。

Gurson假设基体为不可压缩的理想刚塑性材料, 采用von-Misses屈服条件, 对有限球体中的空洞单元提出近似塑性屈服面方程, 然而, Gurson模型对微观物理损伤的复杂过程不能给出较为全面的解释。

(2) Nacoi和carol模型[12]。

Nacoi和carol等基于微平面理论提出塑性损伤本构模型, 假定材料微观单元沿任意方向的力学特性是由材料单元沿该方向将单元切开所形成截面的力学行为。建立在球形单元内微平面损伤的损伤变量, 根据宏观材料初始弹性模量和应变, 得出混凝土宏观损伤变量及材料力学性能随微平面发展的全过程。

3随机损伤本构模型

3.1 弹簧模型

弹簧模型用弹簧束模拟混凝土材料损伤, 以单个弹簧的断裂来模拟微观层面上混凝土材料损伤的产生, 并以并联的形式将其应用到混凝土材料的受拉破坏机制中, 假定各弹簧刚度相同, 断裂后强度服从某一分布, 进而得出损伤本构模型。

该模型首次以概率的形式将损伤引入到混凝土本构关系中, 模拟了混凝土破坏机理。假定各个弹簧断裂强度服从某一分布时, 得出材料的概率损伤本构关系;而对于弹塑性材料的概率损伤本构关系, 通过脆性弹簧束和弹塑性弹簧束的组合形式来实现。

在国内, 李杰等[13]通过对混凝土材料受力全过程试验研究表明:混凝土材料的破坏过程与损伤演化发展有紧密的关系, 且应力-应变关系曲线展现出较为直观的非线性和离散性;混凝土材料内部的微观结构、细观结构和宏观结构等不同层次和不同尺度上的损伤导致混凝土材料的力学性能在退化过程中呈现出明显的离散性和随机性。

该模型舍弃了以往确定性损伤模型的缺点, 从统计学的随机损伤理论出发, 建立了混凝土随机损伤本构关系, 初步确定了模型的特征参数, 并通过各种实验研究得以验证, 具有一定的理论意义。然而该模型在混凝土的发展和应用及动力荷载作用下混凝土的破坏特征研究中, 却有一定的局限性。因此, 该损伤模型仍需做进一步的研究和探讨。

3.2 随机场损伤模型

(1) Carmeliet, Hens模型[14]。

该模型在非局部损伤理论和随机场理论的基础上, 研究混凝土材料具有随机场特性的应力应变本构关系。根据边界分布和随机场定义的条件, 对损伤值和局部变量进行分析计算, 进而确定随机损伤本构方程。

该模型基于确定性损伤模型, 将材料固有属性的随机参数引入该模型中, 得到混凝土随机损伤演化规律。模型假设材料均匀、各向异性的条件下, 引入相关长度, 给出简化的Nataf随机场损伤模型。该模型在一定程度上摆脱了以往确定性损伤模型的缺陷, 也考虑了混凝土材料的随机性等特点, 为研究混凝土损伤提供了另外一条途径。但该模型在计算演化方程和相关系数所采用的分段函数与试验结果明显不符, 缺少必要的理论依据和试验验证。

(2) Woo, Li模型[15]。

C.W.Woo和D.L.Li假设材料在细观水平损伤演化过程中具有连续性与均匀不变性, 将材料破坏过程看作是一个动态系统, 在连续介质损伤力学中引入表特征损伤状态及演化的随机变量, 来描述材料损伤的随机演化过程。

C.W.Woo和D.L.Li给出材料的随机损伤演化的一般形式, 将损伤的随机演化认为是由Markov转移概率密度哈纳斯确定的扩散过程。但该模型没有给出具体的解答。然而该损伤本构关系依然假定除损伤演化外的其他变量和热力学势保持与连续介质损伤力学的确定性关系, 这样, 该随机损伤本构是建立在确定性损伤本构的基础之上。另外, 该模型对材料本构关系反映的准确度取决于所引用的确定性损伤力学中耗散势的表达式以及初始随机损伤变量的选择。

4结论与展望

自从损伤力学引入混凝土材料领域以后, 混凝土损伤模型得到了迅速发展, 从早期的各向同性弹性损伤模型到各向异性弹性损伤模型, 再到弹塑性损伤模型和塑性损伤模型, 以及近年来发展起来的随机损伤模型, 都为混凝土材料损伤本构关系的研究作出了重要的贡献, 且这些模型在某些领域内可以较为真实的模拟混凝土损伤演化过程。尽管如此, 这些损伤模型都有其自身的缺陷, 混凝土损伤本构的研究仍然需要进一步的探究。本文通过对混凝土确定性损伤本构模型和随机性损伤模型的分析和研究, 得出以下结论。

(1) 混凝土确定性损伤本构模型的发展相对比较成熟, 但对混凝土的随机性这一特点没有给出相对较为明显的结论;