基于材料非线性的构件计算方法的研究

论文摘要

钢筋混凝土构件的传统计算方法存在一定的缺陷,只能采用简化的方法对构件的应力状态和极限承载能力进行近似计算。本文在分析总结国内外相关研究成果的基础上,提出了一套较精确的钢筋混凝土构件非线性计算方法,来弥补传统计算方法的不足。钢筋混凝土构件的非线性计算方法是一种数值计算方法,能够较精确地求解构件截面的特征值,并对构件的受力全过程进行分析计算。本文综合试验结果和国内外的研究成果,合理选取了混凝土和钢筋的本构模型,并对钢筋混凝土构件的受力全过程进行了非线性分析。在此基础上,本文给出了一套完整的钢筋混凝土构件的计算公式,然后采用FORTRAN编制计算程序进行分析计算。本文给出了非线性计算程序计算所得的钢筋混凝土构件截面特征值和受力全过程的应力应变结果。根据本文对计算结果的分析和验算可得,钢筋混凝土构件的非线性计算方法是一套正确、符合实际的计算方法,能对构件设计提供指导作用。另外,本文对非线性计算方法和经典的线性计算方法进行了对比,证明了非线性计算方法的优越性和必要性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外的研究概况
• 1.3 本文主要研究内容
• 2 钢筋混凝土本构模型的选取
• 2.1 混凝土的受压本构模型
• 2.2 混凝土的受拉本构模型
• 2.3 钢筋的本构模型
• 3 钢筋混凝土构件非线性分析及截面求解
• 3.1 钢筋混凝土构件受力全过程的非线性分析
• 3.2 钢筋混凝土构件的截面求解
• 4 截面求解程序的编制及求解结果的分析和验算
• 4.1 截面求解程序的编制
• 4.2 截面求解结果的分析
• 4.3 截面求解结果的验算
• 5 非线性分析与经典线性分析的对比
• 5.1 经典线性分析的计算方法
• 5.2 非线性分析与经典线性分析的对比
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 部分FORTRAN 计算程序
• 附录2 ANSYS 有限元模型的APDL 代码