鋼筋混凝土板三維非線性有限元分析.pdf

1、鋼筋混凝土板的非線性分析方法主要有極限分析和有限元分析.由于極限分析不能給出結構的受力和變形發(fā)展全過程,因此不利于揭示結構的薄弱部位和環(huán)節(jié),也不利于結構的優(yōu)化設計.而有限元分析則可以計算板在各個階段的受力情況.但是鋼筋混凝土板的非線性有限元研究目前一般都是采用分層法,將板分成若干混凝土層和鋼筋層,忽略橫向的剪切影響,各層混凝土材料按平面應力狀態(tài)處理,這與真實情況有區(qū)別.因此,本文嘗試性地摒棄這些假定,運用帶鋼筋薄膜的八結點六面體等參數單

2、元,以三維實體單元來對鋼筋混凝土板進行了非線性有限元分析.該文的主要工作如下:(1)推導了帶鋼筋薄膜的八結點六面體等參數單元的單元剛度矩陣.論述了多種可用于混凝土的三維非線性本構關系,對單調一次加載的板分析選用非線性彈性本構關系.該文修正了Bathe的非線性彈性本構關系,使得修正該本構關系中的特征強度時不再需要進行迭代計算.引入無拉力法和彌散裂縫分析混凝土開裂.(2)使用初應力法對非線性方程組進行迭代計算,避免了組裝和分解總體剛度矩陣的