在中、低应变率时(地震作用加载速度),混凝土应变率效应主要由黏性机制控制。试验表明,混凝土中的自由水对应变率效应有着重要的影响,发现含水率高的混凝土动力拉伸应变率效应比含水率低的明显。自由水的存在是混凝土产生黏性效应的细观物理机制。其物理背景是,动力加载时混凝土微缺陷中自由水的运动产生了类似Stefan效应的阻力,从而使混凝土的裂纹扩展阻力变大。本文从Stefan效应的物理方程出发,通过对Stefan-Reynolds方程进行适当变形,发现基于Stefan效应的黏性效应实际是源于混凝土微缺陷非均匀性的一种细观结构效应。从而实现了对Stefan效应定量化分析,使得混凝土宏观黏性系数有了较明确的物理含义。在上述基于Stefan效应细观解释的基础上,结合细观随机断裂模型得到了混凝土在中、低应变率时考虑应变率效应的黏性动力损伤模型。