考慮剪切效應(yīng)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)非線性全過程分析.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀態(tài)十分復(fù)雜，特別是材料非線性性能的影響，使得對(duì)實(shí)際工程中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力反應(yīng)的預(yù)測(cè)較為困難，并且由于結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究受到許多因素限制，如試驗(yàn)規(guī)模、試驗(yàn)數(shù)量和技術(shù)水平等等，因此計(jì)算機(jī)模擬分析作為一種輔助手段起到了很大的作用。對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)而言，如何在非線性分析中綜合考慮軸力、剪力、彎矩的耦合作用，并將其運(yùn)用到數(shù)值模擬中，前人已經(jīng)做了許多工作，但是仍然存在不少問題。這些問題包括：程序或者算法的通用性不強(qiáng)、只

2、能用于特定的構(gòu)件；分析對(duì)象集中在構(gòu)件層次，對(duì)結(jié)構(gòu)整體的受力反應(yīng)分析進(jìn)行得較少等。針對(duì)上述問題，本文主要進(jìn)行了以下工作：
　　基于有限單元?jiǎng)偠确ê土W(xué)基本理論，通過材料、截面、單元、結(jié)構(gòu)這一由微觀到宏觀、由局部到整體的思路，推導(dǎo)了針對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的非線性分析過程，采用能考慮剪切效應(yīng)的纖維模型來模擬在壓彎剪耦合條件下的鋼筋混凝土構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的非線性性能，并將有限單元?jiǎng)偠确翱紤]剪切效應(yīng)的纖維模型應(yīng)用于結(jié)構(gòu)整體分析中。本文建立了適用

3、于材料非線性與考慮了壓彎剪耦合效應(yīng)的平面框架梁柱單元，并且在截面層次就能考慮軸力、彎矩和剪力的耦合效應(yīng)，以此為基礎(chǔ)，在FEAP程序平臺(tái)上編制了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)非線性全過程反應(yīng)分析程序。
　　采用本文編制的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)非線性全過程分析程序，對(duì)相關(guān)試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，對(duì)程序進(jìn)行了初步驗(yàn)證。程序比較成功地模擬了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中梁柱構(gòu)件在單調(diào)加載路徑下彎矩和剪力之間的耦合現(xiàn)象，為進(jìn)一步的改進(jìn)打下了基礎(chǔ)，并且在一定程度上也可