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《鋼骨混凝土梁抗剪性能非線性有限元分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com江蘇建筑2012年第5期(總第150期)鋼骨混凝土梁抗剪性能非線性有限元分析陳梁，張南，何露，吳世清(南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院。江蘇南京210009；南京潤(rùn)華市政建設(shè)有限公司。江蘇南京210009)【摘要】文章在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用有限元軟件ANSYS對(duì)空腹式鋼骨混凝土粱抗剪性能進(jìn)行了非線性有限元分析。經(jīng)對(duì)比驗(yàn)證，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)吻合較好．并從混凝土強(qiáng)度、剪跨比、配箍率及斜向角鋼規(guī)格角度進(jìn)行了鋼骨混凝土粱抗剪性能的影響因素分析。[關(guān)鍵詞】鋼骨混凝土梁；非線性有限元；抗剪性能；影響因素[中圖分類號(hào)】TU375．1[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
2、】A【文章~']1005—6270(2012)05—0030—04NonlinearFiniteElementAnalysisonShearCapacityofSteelReinforcedConcreteBeamCHENLiang’ZHANGNanHELuWUShi-qing~(1．CollegeofCivilEngineering，NanjingUniversityofTechnology，NanjingJiangsu210009China；2．NanjingRunhuaMunicipalConstructionCo．，Ltd，NanjingJian
3、gsu210009China)Abstract：Basedonthetestresults，nonlinearfiniteelementanalysisonshearcapacityofthesteelreinforcedconcretebeamswerefinishedbyusingthefiniteelementsoftwareANSYSinthepaper．Comparedwiththetest，thecalculationresultsandthetestresultsmatchwel1．Theconcretestrength，ratioofsh
4、earspantodepth，transversalreinforcementratioandsomeotherfactorsaffectingtheshearcapacityofsteelreinforcedconcretebeamwereanalyzedKeywords：steelreinforcedconcretebeam；nonlinearfiniteelement；shearcapacity；affectfactor0前言采用有限元軟件ANSYS對(duì)其抗剪性能進(jìn)行了非線性有限鋼骨混凝土(SteelReinforcedConefete．簡(jiǎn)稱SRC)
5、結(jié)元分析通過(guò)選用合理的材料本構(gòu)關(guān)系和材料參數(shù)．考慮混構(gòu)是以鋼骨為骨架并在鋼骨周圍配置鋼筋和澆筑混凝土的凝土單元的開裂與壓碎．進(jìn)行精細(xì)的映射網(wǎng)格劃分．以及設(shè)組合結(jié)構(gòu)體系因其充分利用鋼與混凝土兩種材料性能優(yōu)置合理的求解控制等．建立可靠的有限元模型并在此基礎(chǔ)勢(shì)．應(yīng)用日益廣泛。鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)根據(jù)內(nèi)部配鋼形式不同上進(jìn)行了鋼骨混凝土粱抗剪性能的影響因素分析(圖1)?？煞譃閷?shí)腹式和空腹式兩大類實(shí)腹式鋼骨通常采用由鋼1鋼骨混凝土梁試件參數(shù)板焊接拼制成或直接軋制而成的工字型、H型、口字型、十為便于有限元與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析．現(xiàn)將鋼骨混凝字型截面等：空腹式鋼骨一般由綴板或綴
6、條連接角鋼或槽土梁的試件參數(shù)．列入下文的圖表中。加載方式為單點(diǎn)集中鋼構(gòu)成空間桁架式骨架與實(shí)腹式相比．空腹式鋼骨較節(jié)省荷載f圖21。鋼材．該結(jié)構(gòu)形式的配鋼率和普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比稍2有限元模型建立大甚至基本相當(dāng)．但其強(qiáng)度、剮度和延性卻有較大提高。同2．1單元類型時(shí)．空腹式鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)可以解決粱與柱交叉穿筋的問(wèn)混凝土采用SOLID65單元．縱筋和箍筋采用LINK8題。目前．對(duì)于實(shí)腹式鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)的研究較多，而有關(guān)單元．縱向角鋼和鋼支座墊板均采用SOLID45單元．斜向空腹式鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)的研究和資料相對(duì)較少。采用有限角鋼采用可自定義截面的BEAM188
7、單元。元分析鋼筋混凝土梁的資料較多_l-21．但采用有限元對(duì)空腹2．2材料性質(zhì)式鋼骨混凝土梁進(jìn)行分析的資料較少．所以開展相關(guān)方面[收稿日~]2012．05．15的研究工作具有重要意義[作者簡(jiǎn)介】陳梁，男，南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，碩士研究生。本文在2根空腹式鋼骨混凝土粱的試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，學(xué)兔兔www.xuetutu.com江蘇建筑2012年第5期(總第150期)當(dāng)≤時(shí)，=肪(2)當(dāng)8>時(shí)，o---f,(3)式中：E為鋼材的彈性模量為鋼材的屈服應(yīng)力。2-3建模與網(wǎng)格劃分為減少ANSYS的計(jì)算量．本文的鋼骨混凝土梁模型采用1／2對(duì)稱模型。建模過(guò)程采用“由上至
8、下”的方法，這種建模方法簡(jiǎn)便直觀不易出錯(cuò)。為確保所生成的鋼骨單元和混凝土單元均為
