本文關(guān)鍵詞： 鋼筋混凝土 非線性行為 整體式模型 配筋率 裂縫 優(yōu)化計算 試驗?zāi)M　出處：《工程力學(xué)》2015年S1期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體式模型往往難以模擬鋼筋的作用效果,導(dǎo)致計算結(jié)果不理想。在定義材料本構(gòu)關(guān)系時,充分考慮鋼筋在混凝土開裂之后的作用,可在保證計算精度的同時顯著提高計算效率。首先分別以建立鋼筋單元和輸入配筋率的兩種方式建立了分離式模型和整體式模型;其次考慮混凝土強度、集配情況定義了混凝土材料的非線性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,特別是采用與裂縫開展有關(guān)的裂縫處剪應(yīng)力與剪應(yīng)變的本構(gòu)關(guān)系;然后分別對兩組模型進行數(shù)值計算,并從開裂強度、裂縫開展過程、監(jiān)測點的位移、極限強度等多個方面分別將兩組計算結(jié)果與相應(yīng)試驗結(jié)果進行對比,結(jié)果表明優(yōu)化計算方法單元數(shù)目少,計算速度快,計算精度高;最后將該方法應(yīng)用到實際工程,準(zhǔn)確分析了鋼筋混凝土柱在地震作用下的裂縫開展以及破壞過程。
[Abstract]:The traditional integral model of reinforced concrete structure is often difficult to simulate the effect of reinforcement, which leads to unsatisfactory calculation results. In defining the constitutive relationship of material, the effect of steel bar after concrete cracking is fully considered. At the same time, the calculation accuracy can be guaranteed and the calculation efficiency can be improved significantly. Firstly, the separate model and the integral model are established by establishing the reinforcement element and the input reinforcement ratio respectively. Secondly, considering the strength of concrete, the nonlinear stress-strain relation of concrete material is defined, especially the constitutive relation of shear stress and shear strain at the crack which is related to crack development. Then the two groups of models are numerically calculated, and the two groups of calculation results are compared with the corresponding test results from many aspects, such as crack strength, crack development process, displacement of monitoring points, limit strength and so on. The results show that the optimal calculation method has the advantages of small number of units, fast calculation speed and high accuracy. Finally, the method is applied to practical engineering, and the crack development and failure process of reinforced concrete columns under earthquake action are analyzed accurately.
【作者單位】： 天津大學(xué)建筑工程學(xué)院;天津大學(xué)濱海土木工程結(jié)構(gòu)與安全教育部重點實驗室;天津城建大學(xué)土木工程學(xué)院;天津軟土特性與工程環(huán)境重點實驗室;
【分類號】：TU375
【正文快照】： 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分析分為整體式、組合式、分離式三種有限元模型。分離式模型計算精度高,但是該模型需要將鋼筋布置在混凝土單元邊界,網(wǎng)格要求高,計算時間較長。該模型多用于混凝土構(gòu)件的力學(xué)分析。如田力等[1]利用分離式模型分析了鋼筋混凝土柱在沖擊荷載作用下的破壞模式。組

【參考文獻】

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【二級參考文獻】

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本文編號：1475681