加注混合物質玻璃鋼板材固化土基架非線型解析

  應力應變的物理關系鋼筋砼非線性分析中砼的計算采用Hognested模型,如所示。其表達式為R=fc2E0-E02E[E0fc1-mE0-1E0[E[Eu(3)式中:fc)對應于A點的應力峰值;E0)相應的應變,E0=0.002,m=1/6,則Eu=0.0038.
  鋼筋的應力應變曲線一般多采用簡化的理想彈塑性應力應變曲線如所示,鋼筋的極限變形值取Egu=0.01,其表達式如下Rg=EgEg(EgEg
  開裂彎矩Mcr當M=Mcr時,截面受拉邊緣砼應力達到砼抗拉強度,截面應變的幾何關系如所示。5=Eth-xcr=Ehxcr=Egh0-xcr=Ecgxcr-acs=EbK(h0-xcr)(6)式中:5)截面曲率;xcr)開裂后中和軸高度。
  截面應力分布如(b)所示,由于拉區砼塑性變形的發展,其應力分布為曲線形,為簡化計算,可近似地取矩形應力分布,其大小為砼抗拉強度ft,相應于ft時的砼變形模量可取Ech=015Eh[1],這時受壓區砼仍處在彈性階段,故應力應變關系為ft=Rt=015EhEt,Rh=EhEh,Rg=EgEgRb=EbEb=KEgEb,Rcg=EcgEcg(7)由截面內力平衡關系EN=0,可有0.5Rhbxcr+RcgAcg=ftb(h-xcr)+RgAg+RbAb將式(6)及(7)代入上式,并近似地取Eg=Et,引入ng=Eg/Eh,可導出xcr的計算公式為xcr=bh2+2h(ngAg+KnbAb)+2acsncgAcg2hb+2(ngAg+KnbAb)+2ncgAcg(8)對砼壓力合力點取矩Mcr=ftb(h-xcr)hh+AgRghg+RbAbhcb+AcgRcghcg(9)式中,hh=h-xcr2+23xcr;hg=h0-xcr3;hcb=hb-xcr3;hcg=acs-xcr321313補強砼梁開裂后截面內力分析拉區砼梁開裂以后,假定全部拉力由鋼筋和玻璃鋼負擔,不考慮砼參與受拉,設距中和軸為y處任意點砼的應變為E,所示,則截面變形的幾何關系為5=Ey=EhNnh0=Egh0(1-Nn)=EcgNnh0-acs=EbKh0(1-Nn)(10)式中:Nn)相對中和軸高度,Nn=xn/h0;Eh)砼受壓邊緣的砼應變。
  按已知的砼非線性應變關系,砼受壓應力應變關系可用函數形式表示為Rh=R(E);受壓區砼的合力C可由下式積分求得C=QNnh0R(E)bdy(11)受拉鋼筋的內力T=RgAg,當Eg
  砼應力合力C作用點到受壓邊緣的距離yc,可由下式求得yc=Nnh0-QNnh0R(E)bdyC(13)公式(10)(13)為開裂后截面內力分析的一般表達式,隨采用的應變函數R(E)的不同,可應用于補強梁從開裂直到破壞的各種應力狀態。當Rh[13fc,可近似地取砼的應力應變關系為線性關系[1],R(E)=EhE;當Eh>E0時,砼應力應變關系由(3)式分兩階段求解。
       更多信息請關注復合材料信息網http://m.lzzz.net