基于分離式鋼筋模型的鋼筋混凝土框架梁有效板寬分析研究.pdf

1、關(guān)于鋼筋混凝土數(shù)值分析研究已經(jīng)取得了豐碩的成果，但對于有些問題的認識和研究還不夠全面和完整，如：樓板參與鋼筋混凝土框架梁有效寬度取值問題；節(jié)點域斜拉筋對節(jié)點承載力的影響問題等等。本文針對這些問題采用非線性有限元分析方法對其進行分析研究是有重要的意義。為了驗證有限元模型的有效性，則對一榀鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進行非線性有限元分析，得到該模型的荷載—位移曲線，通過對比可知分析結(jié)果與已有的結(jié)論吻合較好。
　　本文在分析和總結(jié)鋼筋混凝土仿真分

2、析研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，采用分離式鋼筋模型建立了鋼筋混凝土非線性有限元分析模型。為了研究節(jié)點域內(nèi)斜拉筋對節(jié)點的影響作用，采用分離式有限元分析模型，分別建立了帶有三種斜拉筋的鋼筋混凝土節(jié)點計算模型，對其進行受力性能分析，得到了結(jié)構(gòu)荷載—位移曲線和彎矩—轉(zhuǎn)角曲線，通過與無附加斜筋（傳統(tǒng)配筋）鋼筋混凝土節(jié)點進行對比，結(jié)果表明附加斜拉筋有效地提高了節(jié)點的轉(zhuǎn)動剛度。
　　為了研究樓板參與鋼筋混凝土框架的有效長度，建立在豎向荷載作用下有限元模型，

3、得到荷載作用下鋼筋和混凝土的應(yīng)力分布規(guī)律，通過等效原則得到支座處有效翼緣寬度的近似取值。本文同時還對梁寬、梁高、板厚、板寬、梁跨和層間位移角六種影響因素共計20組模型進行分析對比，得到有效翼緣寬度的近似取值，為該問題的分析研究起到一定參考作用。
　　本文具體結(jié)論如下：
　　1)通過非線性分析可知本文建立的有限元模型是行之有效的，該模型能較為準(zhǔn)確地得到結(jié)構(gòu)的受力性能；
　　2)采用力加載和位移加載兩種不同加載方式對結(jié)構(gòu)進

4、行分析，兩種加載方式作用下結(jié)構(gòu)的破壞機理基本一致；
　　3)節(jié)點分析可知，在傳統(tǒng)節(jié)點配筋基礎(chǔ)上加附加方式一斜筋后，分別施加荷載2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa和4.0MPa，其轉(zhuǎn)角分別減小了4.40％、1.44%、6.75%、18.77%，位移分別減小了0.15%、5.22%、0.20%、1.66%；在傳統(tǒng)的節(jié)點配筋基礎(chǔ)上加附加方式二斜筋后，分別施加荷載2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa和4.0MPa，其轉(zhuǎn)角分別減小

5、了13.11%、16.02%、35.94%、62.44%，位移分別減小了8.53%、26.2%、32.64%、15.64%；在傳統(tǒng)的節(jié)點配筋基礎(chǔ)上加附加方式三斜筋后，分別施加荷載2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa和4.0MPa，其轉(zhuǎn)角分別減小了7.30%、15.04%、29.67%、55.75%，位移分別減小了0.38%、15.98%、24.13%、7.87%，即附加方式二斜筋對節(jié)點的強度相對于傳統(tǒng)配筋和其它兩種斜筋有顯著的提升；