鋼筋與混凝土間的黏結滑移在ANSYS中的模擬

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1、Vol.3No.第39卷第2期天津大學學報uae206年2月JornaiofTi可inUulversityFb2006鋼筋與混凝土間的戮結滑移在ANSYS中的模擬,‘2王依群王福智1.天津大學建筑工程學院,天津;2.,(30072天津華匯工程建筑設計有限公司天津30381)摘要:在有限元計算分析中,鋼筋與混凝土間的私結滑移需要用特殊的單元來進行模擬.為了尋找一條簡便有,,效的方法基于Houde孫結滑移理論在ANSYS中用COMBIN39三維非線性彈簧單元來模擬鋼筋與混凝土間的鉆結滑移取得了很好的效果.因此可以用.COMBIN39單元來模擬鋼筋與混凝土間的鉆

2、結滑移:;;ANSYS;COMBI9關鍵詞有限元勃結滑移N3三維非線性彈簧單元中圖分類號:TU375.l文獻標志碼:A文章編號:0493一2137(2006)02一0209一05aonoon·eaonseeenoncreeSimultifBdSliPRltihiPBtwCtandReinforcingBarinANSYS一unl,u一zZWANGYiqwANGrhi(.SehoolofCivilEnneering,TiainUniversity,Tiin30《X〕72,Chi;1ginjanjnauuiArchiteeturesiannneeringUmi

3、teooon,ain,naHahalD即dEgidC甲ratiTinj3(X)381Chi)sa:nneeeentssoereeeoneestetus,theoeoon一setweenteAbtrctIfiitlmanalyifthreinfodretruremdlfbdlipbhreinforcementandeonerete肥quiresrheinrroduetionofspecialelements.TOsimplyande月毛etivelysimulatethisbond一s,aseonoueon一sons,anewmetho5rooseone一-

4、lipbdHdbdliprelatihipd1ppdbyadptigCOMBIN39thredi.,vesnsionalnonlinearsPringelementinANSYSThesimulationresult15satistwhiehProthefeasibilitymefacory.ofthemethodrs:neeeent;on一s;ANSYS;COMBIN39three一ensonnonesneeentKeywodfiitlmbdlipdimialriliarpriglm,:大量梁柱組合體的抗震性能試驗表明在動力外前有兩類數(shù)學模擬方法采用聯(lián)結

5、單元和勃結交界單荷載作用下鋼筋混凝土節(jié)點核心區(qū)內由鋼筋與混凝土元.開裂混凝土和鋼筋之間交互作用的一個重要效應間的赫結退化引起的縱向受力鋼筋在節(jié)點區(qū)內的豁結是剪力通過骨料和鋼筋暗銷作用在開裂混凝土中的傳,滑移會對構件的彈塑性動力反應特性產(chǎn)生影響并在遞.在有限元分析中,常采用雙向彈簧單元代替聯(lián)結單.,一定程度上引起結構局部耗能機制的變化因此研究元,以模擬單元之間的勃結力和咬合力.ANSYS中勃,受力鋼筋的勃結滑移變形的大小及規(guī)律對正確評價,結滑移的模擬以點對點非線性彈簧單元(單元的兩.結構的抗震性能具有重要意義川個節(jié)點重合)最為合適.筆者就是通過在ANSYS中

6、用鋼筋與混凝土之間的赫結是鋼筋與其周圍混凝土,,coMBIN39三維非線性彈簧單元來模擬這種勃結滑移之間一種十分復雜的交互作用通過這種作用傳遞二,作用以便進一步了解在單調荷載作用下鋼筋和混凝者間的應力和協(xié)調變形,是二者能夠聯(lián)合作用的基礎.,一,、、土的勃結特性尋找勃結應力滑移關系的更合理的應研究表明混凝土的應力狀況裂縫的形成與發(fā)展鋼.用方式筋中的應力及鋼筋混凝土間的翻結滑移等均受到鋼筋與混凝土交界面性質的影響.所以,如果要編制一個完考慮薪結滑移的鋼筋混凝土結構的ANSYS,整的有實用價值的非線性有限元程序不僅需要鋼筋有限元模型,和混凝土的本構關系還需二者之

7、間交界面的數(shù)學模型.鋼筋與混凝土之間的豁結是一個很復雜的問題,目在建立鋼筋混凝土的有限元模型時,要考慮鋼筋.:一一;:一一收稿日期2側”0819修回日期2050228.:,,,。rscoc@。o作者簡介王依群(1953一)男副教授163m.·210·天津大學學報第39卷第2期混凝土結構由鋼筋和混凝土兩種材料組成、鋼筋包裹平衡方程為.JxO.在混凝土中且相對體積較小的特點目前鋼筋混凝土r了、、r、了、了聲、,.。。。,、『目A=了A十r下ddXt21結構的有限元模型主要有分離式組合式和整體式33’,,種形式〔一〕在筆者采用的分離式模型中鋼筋和混凝。=。。。。

8、(A/A△『土之間可以插人聯(lián)結單元來模擬鋼筋和混凝土之間的變形方程