浅淡钢筋混凝土结构的非线性有限元
钢筋混凝土非线性分析讲解
参考教材： 1、钢筋混凝土结构非线性有限元理论与应用（同济，1995）
（吕西林、金国芳、吴晓涵） 2、钢筋混凝土非线性分析（同济，1984）
（朱伯龙、董振祥）
3、钢筋混凝土非结构线性分析（哈工大，2007） （何政、欧进萍）
学习要求： 1、认识混凝土材料的非线性性能 2、学习非线性分析基本方法 3、学习科学研究的方法和思路
（可作为：研究工具、计算工具、模拟现场过程）
三、钢筋混凝土结构有限元数值分析的特点 （与其它固体材料有限元分析的不同）
1、模拟混凝土的开裂和裂缝发展（包括裂缝闭合）过程 2、模型中反映钢筋与混凝土间的粘结、滑移 3、模拟混凝土材料应力峰值后和钢筋屈服后的性能 4、材料非线性和几何非线性并存 5、分析结果强烈依赖于钢筋、混凝土材料的本构关系和
拔出试验：假定s1→τ1→σs2、σc2→εs2、εc2→s2→τ2→
σs3、σc3→εs3、εc3→······→sn→τn→σsn＝σs0(?)
3、拔出试验和拉伸试验的粘结－滑移全过程分析方法 2）反复加载下的粘结－滑移全过程分析 •用反复荷载下的τ－s关系 •裂缝或构件边缘处局部τ－s关系过渡区域处理
4、反复加载：周期性静力荷载作用下交替产生拉、压应力 重复加载：周期性静力荷载作用下仅产生单向应力
第二章：钢筋混凝土材料的本构关系
一、本构关系的理论模型 1、线弹性模型 2、非线性弹性模型 3、弹塑性模型（理想弹塑性、线性强化弹塑性、刚塑性） 4、粘弹性和粘塑性的流变模型
1）流变学的三个简单流变元件：
曲线形状基本不变 峰值应变基本不变。
4）设备刚度的影响：（下降段的影响）
5）加载时间的影响：徐变问题
基本概念：【朱】Page17 基本徐变（εbc）：内部水分不变时 干徐变（εdc）：总徐变-基本徐变 徐变度（εsp）：单位应力下的徐变 徐变系数（φc ）：徐变值/弹性变形
钢筋混凝土板的非线性分析
钢筋混凝土板的非线性分析钢筋混凝土板的非线性分析钢筋混凝土板是一种常用的结构构件，在建筑和桥梁中广泛应用。
由于其在使用过程中会受到各种荷载的作用，因此需要对其进行非线性分析，以确保其安全可靠。
非线性分析是指在分析过程中考虑材料和结构的非线性特性，包括材料的本构关系、几何非线性和接触非线性等因素。
在钢筋混凝土板的非线性分析中，需要考虑以下几个方面。
1. 材料的本构关系钢筋混凝土板的材料包括混凝土和钢筋两部分，它们的本构关系是非线性的。
混凝土的本构关系可以采用双曲正切模型或Drucker-Prager 模型等进行描述，而钢筋的本构关系则可以采用弹塑性模型或Ramberg-Osgood模型等进行描述。
在进行非线性分析时，需要考虑这些材料的本构关系对结构的影响。
2. 几何非线性钢筋混凝土板在受到荷载作用后会发生变形，这种变形会导致结构的几何非线性。
几何非线性包括平面内的弯曲变形和平面外的扭转变形等。
在进行非线性分析时，需要考虑这些几何非线性因素对结构的影响。
3. 接触非线性钢筋混凝土板在使用过程中会受到多种荷载的作用，其中包括接触荷载。
接触非线性是指结构中两个或多个体之间的接触面会发生变形，从而影响结构的力学性能。
在进行非线性分析时，需要考虑接触非线性对结构的影响。
以上三个方面是钢筋混凝土板非线性分析的关键因素，下面将对其进行详细介绍。
1. 材料的本构关系混凝土的本构关系可以用双曲正切模型或Drucker-Prager模型等进行描述。
其中，双曲正切模型是一种常用的混凝土本构模型，其本构方程如下：σ = f(ε) = σc + α(ε-εc) + β(ε-εc)/(1+(ε-εc)/γ)其中，σ为混凝土的应力，ε为混凝土的应变，σc和εc分别为混凝土的极限应力和极限应变，α、β和γ为模型参数。
该模型可以较好地描述混凝土的非线性本构关系。
钢筋的本构关系可以采用弹塑性模型或Ramberg-Osgood模型等进行描述。
钢筋混凝土结构非线性动力学分析
钢筋混凝土结构非线性动力学分析是一项非常重要的技术，可以对建筑结构进行更加精确的分析和预测。
在近年来，在建筑工程领域中得到广泛应用，成为了结构设计和施工过程中必不可少的工具。
一、钢筋混凝土结构的非线性动力学特征钢筋混凝土结构的非线性动力学特征主要表现在以下几个方面：1. 材料非线性钢筋混凝土材料有很多非线性特征，如本构关系、屈服性能、刚度退化等。
在结构受力时，由于应力作用程度的变化，材料的非线性性质也会随之产生变化。
因此，在中，材料的非线性特征必须要得到充分考虑。
2. 几何非线性钢筋混凝土结构的形变具有明显的非线性特征，即随着结构受力或受外界因素影响，结构的形状和尺寸也会发生明显的变化。
因此，在分析钢筋混凝土结构非线性动力学时，需要考虑结构的几何非线性特征，并对其进行合理的计算和处理。
3. 边界非线性钢筋混凝土结构与周围环境的相互作用也具有非线性特征，包括结构与地基的相互作用、结构与地震波的相互作用等。
这些边界非线性特征对结构的动力响应产生很大的影响，因此需要在分析时进行充分考虑。
二、在中，一般采用数值模拟方法，即有限元方法或离散元方法。
其中，有限元方法是一种非常常见的方法，具有广泛的应用前景。
1. 有限元方法有限元方法是一种应用广泛的离散化数值模拟方法，适用于求解结构在动力荷载作用下的非线性响应。
该方法将结构分成若干小单元，通过在每个小单元中建立方程组，进而求解整个结构的响应。
有限元方法的优点是能够考虑结构的非线性特征，具有很强的适用性和可靠性。
但是，有限元方法也存在一些缺点，如计算量大、计算时间长等。
2. 离散元方法离散元方法是一种基于排除法的数值模拟方法，适用于求解结构的动力响应和碰撞问题。
该方法通过将结构离散化成若干小颗粒，模拟颗粒之间的相互作用行为，进而求解整个结构的响应。
离散元方法的优点是能够模拟结构的碰撞行为，具有很强的适用性和可靠性。
但是，离散元方法也存在一些缺点，如计算量大、计算效率低等。
混凝土结构的非线性分析及其应用
混凝土结构的非线性分析及其应用一、引言混凝土结构非线性分析是结构工程领域的重点研究之一。
非线性分析的主要目的是确定结构在极限状态下的行为，以确保结构的安全可靠性。
本文将全面介绍混凝土结构的非线性分析及其应用。
二、混凝土结构的非线性分析理论1. 混凝土材料的本构关系混凝土材料的本构关系是非线性分析的基础，它描述了混凝土材料在不同应力状态下的应变关系。
常见的混凝土本构关系有弹性-塑性本构关系、本构关系、本构关系、本构关系等。
2. 非线性分析的基本理论混凝土结构的非线性分析是以有限元方法为基础，通过数值计算来模拟结构在不同荷载作用下的变形和破坏过程。
非线性分析的基本理论包括材料非线性理论、几何非线性理论和边界条件非线性理论。
三、混凝土结构的非线性分析应用1. 极限荷载分析混凝土结构的极限荷载分析是非线性分析的主要应用之一。
该分析可以确定结构在极限状态下的承载能力，以便进行结构优化设计。
在实际工程中，通常采用弹性-塑性本构关系，结合荷载组合和极限荷载的确定方法来进行分析。
2. 抗震分析混凝土结构的抗震分析是非线性分析的另一个重要应用。
随着抗震设计的发展，非线性分析已经成为抗震设计的重要工具。
通过抗震分析，可以确定结构在地震荷载作用下的变形和破坏过程，以便进行结构的抗震设计和优化。
3. 桥梁结构分析混凝土桥梁结构的分析是非线性分析的典型应用之一。
在桥梁结构中，荷载作用下的变形和破坏过程往往非常复杂，需要采用非线性分析方法来进行分析。
通过桥梁结构分析，可以确定结构在不同荷载作用下的变形和破坏过程，以便进行结构的设计和优化。
四、混凝土结构的非线性分析工具1. 有限元软件目前，有限元软件是进行混凝土结构非线性分析的主要工具之一。
常见的有限元软件有ABAQUS、ANSYS、LS-DYNA、MSC.Marc等。
2. 实验测试设备实验测试设备是进行混凝土结构非线性分析的另一个重要工具。
常见的实验测试设备有万能试验机、振动台、拉压试验机等。
钢筋混凝土结构非线性有限元分析共3篇
钢筋混凝土结构非线性有限元分析共3篇钢筋混凝土结构非线性有限元分析1钢筋混凝土结构是现代建筑结构中常用的一种结构形式。
由于钢筋混凝土结构自身的复杂性，非线性有限元分析在该结构的设计和施工过程中扮演着重要的角色。
非线性有限元分析是建立在解析的基础之上的，它可以更真实地模拟结构在实际载荷下的变形和破坏特性。
本文对钢筋混凝土结构的非线性有限元分析进行细致的介绍。
首先需要了解的是，钢筋混凝土结构存在多种非线性问题，如材料非线性、几何非线性和边界非线性等。
这些非线性问题极大地影响了结构的受力性能。
在结构的设计阶段，要对这些非线性因素进行充分分析。
钢筋混凝土结构在材料方面存在很多非线性问题，例如，混凝土的拉应力－应变曲线存在非线性变形，钢筋的本构关系存在弹塑性和损伤等等。
这些材料的非线性特性是钢筋混凝土结构变形和破坏的重要因素。
钢筋混凝土结构材料的非线性特性需要通过相关试验来获得，例如混凝土的轴向拉伸试验和抗压试验，钢筋的拉伸试验等，试验数据可以被用来建立预测结构非线性响应的有限元模型。
钢筋混凝土结构在几何方面存在很多非线性问题，例如，结构的非线性变形、结构的大变形效应、结构的初始应力状态等等。
钢筋混凝土结构几何的非线性效应可通过有限元分析明确地描述。
要对几何非线性进行分析，通常使用非线性有限元分析程序，其中包括基于条件梯度最优化技术的材料和几何非线性分析以及有限元法分析中使用的高级非线性模拟技术。
钢筋混凝土结构的边界条件也可能导致结构的非线性响应，例如基础的扰动、结构的支承和约束条件等。
所有这些条件都会导致模型在分析中出现非线性行为。
最后，非线性有限元分析可以简化结构设计的过程，并且可以更准确地分析结构的性能。
另外，分析过程中还可以考虑更多因素，例如局部的材料变形、应力浓度等等，让设计人员了解到结构的真实状态。
总之，钢筋混凝土结构非线性有限元分析是现代建筑结构中常用的一种结构分析方式，对于设计和施工都有着重要的意义。
钢筋混凝土结构的非线性有限元分析
＝一［ ］ ｛ ｝＋｛ ｝ ｕ
（） ２
式 中：［ ｒ Ｋ ］为切线 刚度矩 阵 ； ｛ ｝为外荷 载矢量 ； ｕ 、 ｕ ｛｝ ｛｝
每次迭代将上一级 的不平 衡位 移在下 一级 中进 行平衡 迭 代， 通过反 复迭代最 终使 ｛ ｝ ＋１一｛ ｝ ｕ ｕ 之间的偏 差小于收敛 数值。
研 究方 向 为 水利 水 电 结 构 工程 。
ｍｓ ｉ ｏ输入混凝土 的应力 应变 关系 ， 确定 本构 关 系 ， 而确定 其 从
在钢筋混 凝土结 构 中， 钢筋 处于单轴 受力 状态 ， 其力 学模 型相对容易把握 ， 常简 化成线性 理 想弹 塑性模 型 ． 通 应力应 变
关 系 如 下 Ｊ ：
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下容许 出现裂缝 ， 裂缝 的产 生和 发展会 引起 刚度 的不 断变化 ，
致使结构 内力随之重新分布 ， 因此 引入 混凝土 多参数强度 准则 和非线性 本构关系 ， 对其进行 非线性 有限元 分析非常必要 。
维普资讯
第 ２ 第 ８期 ８卷 ２０ ０６年 ８月
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钢 筋混凝 土结构 的非线性有限元分析
王心 勇， 全才 ， 辛 宋 娟
收 稿 日期 ：０ ６ 卜 ｌ ２ ｏ—０ ４
２ １ 本构 关 系 ．
Ａ Ｓ Ｓ中的混凝土材料可用 ｔ，ｏｃ 及 ｍ ｔｕ 定义其 ｗ ＮＹ ｂ ｃｎ ｒ ａｎｍ
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作者简介 ： 王心勇（ ９０ ） 男， １８ 一 ， 山东莘县人 ， 读硕 士 ， 在 主要
钢筋混凝土构件的非线性分析共3篇
钢筋混凝土构件的非线性分析共3篇钢筋混凝土构件的非线性分析1钢筋混凝土结构是目前建筑工程领域广泛使用的一种结构形式，其具有耐久性、抗震性能强等优点，但其计算分析复杂，涉及到多种力学学科，需进行非线性分析。
非线性分析是分析钢筋混凝土构件的重要方法，下文将对其进行简单介绍。
1、非线性分析的定义非线性分析是指在一定条件下，构件内力状态随荷载变化时其力学性质不再满足线性叠加原理的分析方法。
主要用于分析结构的大变形、失稳、损伤和破坏等非线性现象。
钢筋混凝土结构中，材料非线性和几何非线性都是不可避免的。
2、非线性分析的方法（1）强度理论法：可通过等效杆件法、等效剪力力法、材料上限强度理论等方法进行分析。
（2）框架假设法：假定构件为刚性框架或弹性支撑中的非刚性框架，分析其在大变形、破坏时的应力、应变分布。
（3）有限元法：将构件分解成小单元，以小单元为计算对象进行分析，求解各节点的位移、应力、应变等参数，再用插值方法计算全体结构的响应。
（4）迭代法：通过迭代计算得到不同荷载情况下的构件位移、刚度、应力、应变等参数，得到荷载位移曲线和承载力-变形曲线等。
3、非线性分析中需要考虑的因素（1）材料非线性：结构中的混凝土和钢筋等材料，在受到荷载后会表现出惯性效应和非线性效应，如混凝土的非线性变形、裂缝形成和扩展等。
（2）几何非线性：构件的初始几何形状和变形后的几何形状会影响内力及其分布，如大变形，杆的损伤等。
钢筋混凝土结构本身就有大变形的特点。
（3）荷载非线性：荷载不是稳定的，而是由很多因素综合作用产生的非线性荷载，如地震、爆炸、车辆行驶等荷载。
4、非线性分析的作用非线性分析是深入理解结构行为、提高结构设计质量和可靠性的有效手段。
可以对结构进行全过程检验和多次筛选，提供设计优化方案，合理地控制结构建造成本，保证结构的耐久性和安全性，同时适用于结构加固和改造等工程领域。
总之，非线性分析是建筑工程领域中一种非常重要的分析方法，对于钢筋混凝土构件的设计、优化、改造都具有重要意义。
钢筋混凝土梁的Abaqus非线性有限元分析
钢筋混凝土梁的Abaqus非线性有限元分析摘要：本文介绍了混凝土损伤塑性模型的原理、钢筋和混凝土材料的塑性计算过程、混凝土损伤因子的定义及计算。
依据混凝土规范，采取半理论半经验法推导出普遍适用的混凝土损伤塑性模型，然后考虑材料非线性和几何非线性，对一根钢筋混凝土悬臂梁进行了精细化有限元分析，探讨了混凝土损伤对计算结果的影响等问题，为进一步利用ABAQUS对钢筋混凝土进行有限元分析提供了参考。
关键词：损伤塑性模型；有限元；ABAQUS钢筋混凝土结构在土木中应用广泛。
目前常采用试验或数值模拟的方法来研究结构的力学行为。
试验结果较可靠，但费用高、周期长。
随着计算机有限元分析的发展，使得复杂结构的模拟得以实现。
在数值分析中，主要考虑混凝土材料的本构模型，然而，由于混凝土材料的特殊性，虽然已出现各种本构模型，但是仍未见公认的模拟本构关系的理论[1]。
混凝土的本构关系主要是表达混凝土在多轴应力作用下的应力—应变关系，应力—应变曲线由上升段和下降应变软化段组成，特别是对下降段,它具有裂缝逐渐扩展，卸载时弹性软化等特点，而非线性弹性、弹塑性理论很难描述这一特性。
损伤力学理论既考虑混凝土材料在未受力的初始裂缝的存在，也可反映在受力过程中由于损伤积累而产生的裂缝扩展，从而导致的应变软化。
因而近年来不少学者致力于将损伤力学用于混凝土材料，并建立相应的本构关系[2]。
ABAQUS是大型通用的有限元分析软件，其具有强大的非线性分析能力[3]，ABAQUS软件中的混凝土损伤塑性模型采用各向同性弹性损伤结合各向同性拉伸与压缩塑性理论来表征混凝土的非线性行为,是一个基于塑性的连续介质损伤模型,又结合非关联多重硬化塑性和各向同性弹性损伤理论表征材料断裂过程中发现的不可逆损伤行为[4]。
该模型可用于单向加载、循环加载及动态加载等情况，具有较好的收敛性。
本文把规范[5]建议的混凝土本构关系应用到损伤塑性模型，对一悬臂梁[6]进行精细的有限元建模计算和探讨。
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价值工程0引言钢筋混凝土结构是目前使用最为广泛的一种结构形式。
钢筋混凝土是由两种性质不同的材料组合而成的，材料性能非常复杂，特别是在其非线性阶段，混凝土和钢筋本身的各种非线性特性，都不同程度地在这种组合材料中反映出来。
传统的分析和设计方法往往采用线弹性理论来分析其内力。
随着有限元理论和计算机技术的进步，钢筋混凝土非线性有限元分析方法也得以迅速的发展并发挥出巨大的作用。
1钢筋混凝土有限元分析原理钢筋混凝土有限元分析，主要是研究钢筋混凝土结构的基本性能、设计方法和构造措施。
结合钢筋混凝土的力学特性，采用有限元分析的一般原理，是有限元分析和钢筋混凝土力学特性两者的结合。
Ngo 和Scordelis 在早期进行的研究中，把有限元方法用于钢筋混凝土结构分析，它包含了钢筋混凝土有限元分析的基本原理。
可以具体阐述为如下几点：1.1确定各单元的单元刚度矩阵，它与一般的有限元方法基本相同，并组合成结构的整体刚度矩阵。
随着荷载和作用的不断增加，可以得到钢筋混凝土结构自开始受荷到破坏的整个过程的位移、应变、应力、裂缝的形成和发展、钢筋和混凝土结合面的粘结滑移、钢筋的屈服和强化以及混凝土压碎破坏等大量有用的数据，为研究结构的性能和合理的设计方法提供可靠的依据。
根据结构所受的荷载和约束，解出节点的未知位移，进而求出单元的应力。
1.2确定适用于各类单元的本构关系，这种关系可以是线性的，也可以是非线性的。
即应力应变关系，或结点力位移关系。
1.3通过设置联结单元，模拟裂缝两侧的混凝土之间的咬合作用，以及钢筋和混凝土之间的粘结滑移关系。
1.4把钢筋混凝土结构分割成有限个小的结构单元。
这些单元可以是钢筋和混凝土的组合单元或分离式单元。
2钢筋混凝土的非线性有限元分析2.1混凝土的破坏准则混凝土的破坏准则就是描述混凝土破坏时其应力状态或应变状态满足的条件。
根据混凝土破坏准则的函数f （ξ，r ，θ，k 1，k 2，k 3，……，k n ）=0中包含参数的个数，破坏准则可以分为单参数破坏准则、两参数破坏准则等等。
单参数破坏准则有最大拉应力准则、最大剪应力准则及八面体剪应力准则。
两参数破坏准则有Mohr -Coulomb 准则和Drucker-prager 准则。
单参数和双参数都是早期提出的破坏准则。
单参数或双参数的破坏准则不能全面反映混凝土的破坏特性。
多参数破坏准则是适用性更广泛的破坏准则。
它克服了单参数和双参数的一些不足，一些多参数破坏准则已能较好地描述混凝土的破坏特性。
其中比较有代表性的二维的破坏准则有Kupfer-Gerstle 准则、Hsieh-Ting-Chen 准则、李～过准则等。
三维破坏准则有：Ottosen 准则、Willam-Warnke 准则、过－王、江－周准则等。
2.2混凝土的本构模型混凝土的本构关系就是指混凝土的应力状态和应变状态的关系。
目前，混凝土的本构模型主要类型有：以弹性模型为基础的线弹性和非线弹性的本构关系；以经典塑性理论为基础的理想弹塑性和弹塑性硬化本构模型；采用断裂理论和塑性理论组合的塑性断裂理论,并考虑用应变空间建立的本构模型；以粘性材料本构关系发展起来的内时程理论描述的混凝土本构模型；用损伤理论和弹塑性损伤断裂混合建立的本构模型等。
线弹性模型是工程上一般材料所采用的关系模型，线弹性类本构模型也是最简单、最基本的材料本构模型。
材料变形在加载和卸载时都沿同一直线变化，完全卸载后无残余变形。
因而，应力和应变有确定的一一对应的关系。
直线的斜率为材料的弹性模量。
如果混凝土在单向受拉、单向受压或多轴应力作用下，其应力-应变之间关系为曲线而非直线时，从原则线弹性模性已不适用。
但在一些特定的情况下仍可使用线弹性模型，这样作的好处就是给分析带来方便、快捷。
非线性本构模型是能够比较正确模拟混凝土材料性质的本构模型，主要有非线性弹性本构模型和弹塑性本构模型。
如Kupfer-Gerstle 的各项同性的全量模型、Darwin 正交异性增量模型和Ottosen 模型等。
非线性弹性本构的优点是能反映混凝土受力变形的主要特点；计算公式和参数值都来自试验数据的回归分析，在单调比例加载的情况下有很高的计算精度；模型的表达式简明、直观，易于理解和应用。
因而，这种模型在工程中应用最广。
但它也有的缺点：不能反映卸载和加载的区别，卸载后没有残余变形等，故不能应用于加、卸载循环和非比例加载等情况。
2.3钢筋与混凝土之间的关系模型钢筋混凝土中钢筋和混凝土之间存在粘结力、骨料咬合力和销栓作用等，如何正确模拟钢筋和混凝土之间的相互作用，关系到有限元分析结果能否正确反映结构真实受力状态的关键。
钢筋与混凝土界面的有限元分析模型，根据是否考虑钢筋与混凝土之间的粘结滑移及销栓作用，以及用什么方式模拟这种作用，有两种基本不同的联结模型，一种是钢筋和混凝土之间位移完全协调的联结模式，另一种是两者之间位移不协调的连接模型，即采用粘结单元的联结模型。
位移完全协调的联结模式，又分为分离式、埋置式和组合式三种模型。
这些模式都认为钢筋和混凝土之间即无相对滑移，也无相对错动，不需要粘结滑移及销栓作用的模拟。
粘结单元的联结模采用在钢筋单元和混凝土单元之间，设置粘结单元模拟两者之间的粘结力及销栓作用。
在混凝土与钢筋之间的粘结模拟方面，人们提出了各种不相同的粘结单元的模型，比如无厚度四节点或六节点粘结单元、双弹簧粘结单元、、斜弹簧单元粘和结斜杆单元等。
而关于粘结～滑移关系方面，在分析初期采用的是线性关系，随后发展为非线性关系，提出多种τ～S 曲线的表达式。
因为存在的影响因素比较多，而且问题相对复杂，所以目前尚且还没有相对完善的计算模式。
2.4裂缝的模拟混凝土受拉开裂后形成裂缝，在钢筋混凝土的有限单元法中，裂缝的模型很多，一般比较常用的是单元边界的的单独裂缝和单元内部的弥散裂缝以及断裂力学模型这三种模型。
第一种方法把裂缝处理为单元边界，一旦出现新的裂缝就增加新的节点，重新划分单元，使裂缝总是处于单元和单元之间的边界。
这种方法的缺点是计算工作繁琐，费机时。
第二种方法使得在计算过程中裂缝自动形成和发展，即不必增加结点也不用重新划分单元，所以由计算机自动进行处理比较容易，因而得到了较为广泛的应用。
———————————————————————作者简介：范治华（1980-），男，河南永城人，助理工程师，研究方向为城建。
浅淡钢筋混凝土结构的非线性有限元分析Nonlinear Finite Element Analysis of Reinforced Concrete Structure范治华Fan Zhihua ；史玉侠Shi Yuxia（神火集团有限公司，永城476600）（Shenhuo Group Company ，Yongcheng 476600，China）摘要：随着有限元理论和计算机技术的进步，钢筋混凝土非线性有限元分析方法必定会在理论实践和工程实施中得到更大程度的发展，发挥更加强大的作用。
Abstract:With the progress of finite element theory and computer technology,nonlinear finite element analysis of reinforced concrete must be implemented in the theory and engineering practice and get the greater degree of development,and play a more powerful role.关键词：钢筋混凝土结构；有限元；分析Key words:reinforced concrete structures ；finite element ；analysis中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）05-0086-02·86·Value Engineering 0引言材料的表现是建筑重要的载体，不同材料其本身的特性往往给予建筑不同的质感与信息。
对于材料的性能进行熟练的掌握，有效且充分地发挥材料的特性，是营造建筑的重要一环。
不同的材料有着不同的自然属性，这种自然属性给予人们以不同的感知基础和情感信息。
材料的三大感觉要素被归纳为：质感、肌理以及色彩。
质感是材料被人的视觉以及触觉感受之后产生的对材料特征性的感觉。
肌理代表着材料表面的质感，体现物质属性的形态，“肌”是指材料的表皮，“理”是指材料的纹理。
色彩是材料通过其色相、明度、纯度的不同对人产生不同的心理效应。
材料的这三大感觉要素相互依存，共同反映着不同材料的独特特性，使材料具有独一性的特点。
运用在建筑之中从而带给人们独特的感觉与感受，反映了独有的本土文化特色。
诺伯格·舒尔茨认为：“场所不仅意味着抽象的地点，而且，它是由具有材质、形状、质感和色彩的具体事物组成的一个整体。
人们可以通过场所的形态、质感，甚至是气味来感知它的存在。
”在全世界各国各地的建筑走向趋同，地域场所日渐消失的今天，各国建筑师在建筑实践过程中越来越将关注点投入到对材料特性的挖掘，并将其放置在特定文化背景下进行表现的方面。
在世博会这个建筑的试验场上，建筑师们也都在其国家展馆设计中充分利用本土传统建筑材料的特性，呈现出代表本国本土文化精神的展馆建筑。
1传统建筑材料概述各个国家和地区的人们为了适应自己所居住的自然条件，建筑材料选择表现为就地取材、因地制宜，从适应其本土特殊的气候条件以及自然环境为出发点。
在草原上，人们利用动物的皮和毛毡建造了膜式结构的蒙古包；在盛产竹子的热带地区，人们利用竹材建造吊脚竹楼；在冰冷的北极，爱斯基摩人利用冰块建造房屋，传统建筑材料表现了受一定的地理环境所限制的特征。
同时，传统建筑材料的使用也发展起了与其相对应的技术手段。
技术对于建筑材料性能的充分认识和理解，并加以合理的运用，为建立成功的建筑提供了必然条件。
建筑大师路易斯·康提出任何一种材料都具有最适宜于它的结构形式。
对此他有一句非常著名的名言：“你喜欢成为什么样子，砖？”，康的建筑作品中所使用的建筑结构形式都充满了对材料真实特性的尊重。
传统建筑材料的运用也受到人文因素的影响。
传统的建筑材料维系着本土人们的历史情结，将其用以建筑，它所展现出来的则是一个地区中的文化特征与民族审美情趣。
古代中国人民对于木材的利用，显露出古老东方人民特有的审美情趣和内在秩序，而哥特式建筑以石头的冰冷反映出西方人民内心世界对天国严肃与庄严氛围的幻想。
———————————————————————作者简介：裴越（1983-），男，陕西西安人，华南理工大学建筑学院2005级建筑设计及其理论专业，硕士研究生。