高温下梁的抗弯刚度的非线性分析
梁的抗弯刚度
梁的刚度条件就是最大的挠度小于等于梁的许用挠度，最大的转角小于等于许用转角，为了消除梁的跨度对挠度的影响，工程上常用相对挠度来计算。
梁的挠度和转角可用积分法和叠加法来进行计算，叠加法较简单。
观察梁的挠度和转角公式，可发现，梁的挠度与转角与梁所受的载荷呈正比，与梁的跨度呈正比，与梁材料的弹性模量呈反比，与梁横截面的惯性矩呈反比。
我们将弹性模量与惯性矩的乘积称为梁的抗弯刚度，抗弯刚度表征了梁抗变形的能力，抗弯刚度越大，梁的抗变形能力越大，梁越不容易发生变形。
由此，我们探寻提高梁刚度的措施，有：①提高梁材料的弹性模量，但由于各种钢材的弹性模量比较接近，采用改材料的方法并不能明显提高梁的抗弯刚度，所以换材料不是最好的措施。
②提高梁的惯性矩。
惯性矩是梁的截面面积对Z轴的惯性矩，y坐标越大，惯性矩越大，因此选择合理的截面形状对提高惯性矩有明显的作用，比如矩形梁竖着放比横着放惯性矩要大，比如相同面积的工字梁比圆形梁惯性矩要大。
或者将梁的截面形状与力学性能相适应，比如T形梁，将中性轴靠近强度较低的一侧。
③减小梁的跨度。
通过增加支座或改变支座的位置，以减小梁的跨度。
梁的弯曲变形与刚度计算课件
工程应用前景
结构安全评估
通过精确计算梁的刚度，可以 评估结构的稳定性和安全性。 这对于桥梁、建筑和机械等领
域至关重要。
优化设计
通过理论和实验研究，我们可以找 到提高梁的刚度和降低重量的最佳 设计方案。这有助于减少能源消耗 和环境污染。
抗弯刚度
在承受横向荷载时，梁的抗弯刚度是衡量其抵抗弯曲变形 能力的重要参数。实验结果表明，梁的抗弯刚度与截面形 状、材料性质和跨度等因素有关。
研究不足与展望
研究局限性
虽然我们已经取得了一些关于梁的弯曲变形和刚度计算的研究成果，但仍存在一 些局限性，例如未考虑复杂边界条件和细节因素的影响。
未来研究方向
根据胡克定律，梁在受到垂直于 其轴线的力作用下，会产生与力 成正比、与距离成反比的挠曲变
形。
挠曲变形的程度与材料的弹性模 量、截面惯性矩以及荷载大小等
因素有关。
03
梁的刚度计算方法
梁的刚度概念及影响因素
梁的刚度是指梁抵抗变形的能力，主 要受到材料、截面形状和尺寸、边界 条件等因素的影响。
截面形状和尺寸的影响：截面形状和 尺寸对梁的刚度有决定性影响。例如 ，矩形截面梁的刚度通常比圆形截面 梁的刚度大。
新材料研发
研究具有优良力学性能的新材料对 于提高梁的刚度和性能具有重要意 义。这有助于推动新材料的发展和 创新。
06
参考文献
参考文献
参考文献1
李某, 张某. 结构力学. 北京: 高等 教育出版社, 2018.
参考文献2
王某. 理论力学. 上海: 上海科学 技术出版社, 2017.
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。
非线性分析作业(压弯混凝土构件全过程分析)
作业3：对一压弯钢筋混凝土或预应力混凝土构件进行全过程分析。
答：预应力钢筋混凝土构件的全过程分析1. 计算假定1）平截面假定梁正截面变形后仍保持平面，截面应变为直线分布，不考虑钢筋与混凝土之间的相对位移。
从理论上来讲平截面假定仅适用于跨高比较大的连续均质弹性材料的构件。
对由混凝土及钢筋组成的构件，由于材料的非均质性，以及混凝土开裂，特别是在纵筋屈服，受压区高度减小而临近破坏的阶段，在开裂截面上的平截面假定已不能适用。
但是，考虑到构件破坏是产生在某一区段长度内的，而且试验结果表明，只要应变量测标距有一定长度，量测的截面平均应变值从加荷开始直到构件破坏，都能较好地符合平截面假定。
2）钢筋的应力-应变关系应采用单向加载下，反复加载下的不同情况而定。
3）混凝土应力-应变关系选用单轴作用下的混凝土本构关系模型，且在混凝土的受压区带有下降段。
4）不考虑剪切变形的影响。
且假设在加载过程中，构件不会被剪坏。
5）2.编程计算举例6） 1）计算构件及计算简图7）预应力钢筋混凝土梁截面配筋及计算简图如下所示，混凝土等级为C30，抗压强度为20.1ck f M Pa =，抗拉强度为 2.01tk f M Pa =。
钢筋等级为HRB335，屈服强度335yk f M P a =,先张法预应力钢筋初始张拉力为200kN 。
2)计算程序程序采用C 语言编写。
采用分级加荷载，先假设某一截面的应变，然后根据这个应变迭代求对应的受压区高度，从而求得此状态的弯矩，拿这个弯矩与实际外弯矩比较，看是否满足精度要求，不满足则用二分法改变假设的截面…,直到迭代出的弯矩与外弯矩只差达到一定的精度，再进行下一个截面的迭代，直到把半个构件长的截面迭代完。
而在每一个截面迭代完可以求出该截面的曲率，从而根据共轭梁法可以求出该外弯矩下构件中点的挠度，并求出该外弯矩对应的外荷载。
至此，该外弯矩下的计算完成，对该外弯矩加一增量转入下一次计算…。
具体程序如下：#include "stdio.h"#include "conio.h"#include<math.h>main(){FILE *fs1;FILE *fs2;int n=200,d1,d2,d3,n0,n1,n2,n3,i,j,k,m=1,nl=300 ;（构件分成300段，截面分成200份。
高温下节点加腋前后应力响应非线性分析
高温下节点加腋前后应力响应非线性分析摘要：采用有限元软件ANSYS/Workbench，建立钢结构加腋节点三维有限元模型，通过对比加腋节点和非加腋节点分别在外荷载、温度荷载、热力耦合3种情况下的应力分布规律以及各个方向应变分布，判断节点加腋前后受力的影响和变化。
结果显示，在无温度场影响的情况下，加腋可以有效降低梁柱节点最大荷载，使下部节点处塑性铰外移。
而在受火情况下，钢梁柱温度曲线呈梯度非线性变化，加腋钢框架升温速度要略慢于非加腋钢框架。
施加外荷载时，腋的作用被削弱，上翼缘梁柱节点会比腋与下翼缘连接处更早产生塑性铰。
关键词：钢结构；有限元分析；受火；加腋节点；热-力耦合节点在地震中往往是主要受损部位，因此常常使用加腋来进行节点保护，但在地震中往往伴随着火灾，在经验上来说，无论施加何种力，加腋都会对节点产生一定保护作用，但经过对受外荷载、热力、热-力耦合3种情况对比，发现结果并非如此。
目前对于钢结构加腋型梁柱节点的研究不多，而主要围绕的方向是普通梁柱节点上热力耦合的力学问题[1-2]，或者加腋情况下在非受火状态下的力学问题[3]，对钢结构加腋在高温下内部应力状态，尤其是热-力耦合下的受力状况缺乏研究，而加腋与否是否影响节点抗火性能，这些问题却是无法回避的课题。
本文模拟顺序按照热-力耦合→只有外力→热应力来进行，但论证顺序是以施力顺序进行，即只有外力→只有温度应力→热-力耦合。
1 结构材料在高温下的参数选用1.1 钢材选取的热物理参数1)热膨胀系数:取欧洲钢结构规范EC 3[4]规定的常温下钢的热膨胀系数,即1.4×10-5 ℃-1。
2)导热系数：采用EC 3和EC 4[5]的导热系数计算公式，具体变换见表1。
3)比热容：为了使模拟更加精确，比热容Cs采用的是EC 3和EC 4中根据温度变化的取值。
具体取值见表1。
4)密度：钢的密度ρs温度变化时改变不大，取 7 850 kg/m3。
1.2 在高温下普通结构钢的力学性能参数1)泊松比：在常温下的取值范围为0.27～0.30，本文取μs=0.3。
连续梁高温抗火性能
连续梁高温抗火性能摘要:本文介绍了4根双跨连续梁高温试验,通过对不同的加温水平的比较,得出了一些连续梁抗火性能的结论。
关键词:钢筋混凝土双跨连续梁高温抗火性能我国火灾发生频繁,给人民造成巨大的损失,为了尽量挽回不必要的损失,有必要对火灾构件的抗火性能进行分析,以进行适当的修复.连续梁在结构工程中所占比例很大,而且属于非静定结构,其受火结构性能发生了很大的变化,为灾后进行分析修复带来一定困难,本文通过自行设计的焦炭燃烧试验炉和一套温度、变形测量系统,对连续梁在火灾高温下的性能进行有益的探索,得出了一些重要的结论。
1 连续梁火灾试验1.1 试件及试验内容混凝土采用425#普通硅酸盐水泥,砂石采用中砂及自然级配碎石,按C25设计,配合比C∶W∶S∶G=1∶0.50∶1.61∶2.99,试件分两批浇筑,养护28天立方体抗压强度平均值为23.7MPa。
试件为4根双跨连续梁(2100mm×120mm×150mm),编号分别为L-1至L-4。
各试件两跨净空均为1000mm,采用对称配筋,梁底和梁顶都分别使用2φ10的热轧圆钢,箍筋为φ4的经过回火的冷拔钢丝,间距为100mm,钢筋的力学性能见表1。
梁底1.2 验装置简介本文采用自制“焦炭燃烧试验炉”对建筑火灾进行有效模拟,通过调节焦炭的多少及进风量来控制炉膛峰值温度和升温速度。
该设备所控制的升温曲线与ISO升温曲线大体接近。
为维持荷载不变,采用在加载梁上堆放水泥板的办法进行加载。
梁体两端及跨中分别安置百分表以测得支座位移及跨中挠度值,为避免高温影响,百分表均引至常温区安装。
炉膛温度由两热探头分别测得。
双跨梁两跨中附近均预埋三个热电偶,分别测梁受火面温度、梁受拉钢筋温度及梁背火面温度,引接至常温区由温度记录仪测得。
试验炉中支座固定,两边支座活动并设有一个传感仪测边支座反力。
1.3 模拟火灾试验在试验的升温过程中,各试件均有一个共同的现象,即试件不受火一侧表面的渗水现象。
《防腐高强钢丝加固混凝土梁的非线性有限元分析》范文
《防腐高强钢丝加固混凝土梁的非线性有限元分析》篇一一、引言随着建筑结构工程的不断发展，混凝土梁的加固问题越来越受到重视。
其中，防腐高强钢丝加固混凝土梁因其高强度和良好的耐腐蚀性能被广泛采用。
非线性有限元分析作为一种有效的数值模拟方法，可以准确分析混凝土梁在加固过程中的力学性能和变形行为。
本文旨在利用非线性有限元分析方法，对防腐高强钢丝加固混凝土梁的力学性能进行深入研究。
二、非线性有限元方法非线性有限元法是一种数值模拟方法，能够有效地解决复杂的工程问题。
该方法通过将连续的求解域离散化，将问题转化为求解一组有限个未知量的近似解。
在混凝土梁的加固问题中，非线性有限元法可以有效地考虑材料的非线性、几何非线性和接触非线性等因素，为加固设计提供有力的支持。
三、模型建立本文采用非线性有限元法对防腐高强钢丝加固混凝土梁进行建模。
模型包括混凝土梁、防腐高强钢丝以及它们之间的连接部分。
在建模过程中，需要考虑材料的本构关系、接触关系以及边界条件等因素。
同时，为了更好地模拟实际情况，还需要对模型进行网格划分和边界条件设置等处理。
四、结果分析通过对模型进行非线性有限元分析，可以得到混凝土梁在加固过程中的应力分布、位移变化以及破坏模式等信息。
这些信息对于评估混凝土梁的力学性能和加固效果具有重要意义。
首先，从应力分布来看，防腐高强钢丝的加入可以有效地提高混凝土梁的承载能力，使其在受力过程中能够更好地分散应力。
此外，钢丝与混凝土之间的粘结作用也能够增强整个结构的稳定性。
其次，从位移变化来看，加固后的混凝土梁具有更好的刚度和抗变形能力。
在受到外力作用时，其变形量较小，能够保持较好的几何形状。
最后，从破坏模式来看，防腐高强钢丝加固混凝土梁的破坏模式为韧性破坏，即在外力作用下逐渐发生塑性变形，而非突然断裂。
这表明加固后的混凝土梁具有较好的延性和抗震性能。
五、结论通过非线性有限元分析，我们可以得出以下结论：1. 防腐高强钢丝的加入可以有效地提高混凝土梁的承载能力和抗变形能力；2. 钢丝与混凝土之间的粘结作用能够增强整个结构的稳定性；3. 防腐高强钢丝加固混凝土梁的破坏模式为韧性破坏，具有较好的延性和抗震性能。
高强钢筋混凝土梁非线性有限元分析
高强钢筋混凝土梁非线性有限元分析摘要：本文采用高强混凝土箍筋约束本构关系模型yook－kong yong模型和5参数的willam－warnke破坏准则，根据实际工况，建立了适合本文的混凝土本构关系，从所得的应力—应变曲线图可知，高强混凝土开裂后，压区混凝土在相当长的时间仍处于弹性工作阶段，这一点和普通混凝土不同。
高强钢筋混凝土梁中配置适量箍筋可以增加相当可观的混凝土延性，使高强混凝土的脆性得到很大改善。
关键词：高强混凝土；本构关系；有限元法；非线性分析中图分类号： tu528 文献标识码： a 文章编号：高强混凝土基本构件包括受弯构件和压弯构件，受弯构件主要指高强钢筋混凝土梁，压弯构件包括高强钢筋混凝土柱和剪力墙，由于高强混凝土一般用于高层建筑和大跨度桥梁，因此评价高强混凝土构件的性能时，就不仅仅是其承载力，还包括其刚度、大变形能力和抗震性能。
本文主要研究钢筋高强混凝土梁在均布荷载作用下的承载力性能。
一、问题的描述一钢筋混凝土简支梁，承受荷载，梁跨度，设计时确定梁截面为，采用混凝土，纵向钢筋为，箍筋为四肢箍。
按非线性方法进行此梁的受力分析。
图1 均布荷载作用下钢筋混凝土简支梁二、基本假定(1) 构件从开始受力直至破坏，沿轴线一段距离（如相邻裂缝间距）范围内的平均应变始终保持平面变形；(2) 采用的混凝土本构模型为yook—kong yong模型，构件中箍筋的约束作用均考虑在混凝土的本构模型中；(3) 采用整体式钢筋混凝土模型，将钢筋弥散于混凝土中，并且认为这种材料是均匀、连续、各向同性的材料；(4) 混凝土材料采用5参数的willam—warnke破坏准则，用于检查混凝土开裂和压碎；(5) 采用von mises屈服准则，用于判断混凝土是否进入塑性；(6) 混凝土开裂模式采用弥散模型；(7) 一般不考虑时间(龄期)和环境温、湿度等的作用，即忽略混凝土的收缩、徐变和温湿度变化等引起的应力和变形状态。
火灾下钢梁及平面钢框架结构的非线性有限元分析的开题报告
火灾下钢梁及平面钢框架结构的非线性有限元分析的开题报告一、选题背景和意义火灾是一种常见的重大灾害，其后果往往十分严重。
在火灾中，钢结构是常见的建筑构件之一，而钢结构会受到高温的影响，导致其力学性能发生变化，从而影响建筑的稳定性和安全性。
因此，对于钢结构在火灾条件下的力学特性进行研究，对于提高建筑的防火安全性具有重要的意义。
二、研究内容和方法本文主要研究火灾发生时，钢梁和平面钢框架结构的受力情况。
对于钢结构的力学性能进行研究时，需要进行非线性有限元分析。
本文将采用ANSYS软件进行有限元分析，通过建立钢梁和平面钢框架结构的三维有限元模型，对钢结构在火灾中的受力情况进行模拟分析。
同时，本文将研究钢结构在不同火灾条件下的力学性能，并探讨不同火灾条件下的防火措施。
三、预期目标和成果本文旨在研究钢梁和平面钢框架结构在火灾条件下的力学特性，探讨不同防火措施对于钢结构的防火效果，并对钢结构在火灾后的修复和加固提出建议。
预计研究结果将为建筑结构的防火安全提供一定的理论支持，并促进防火安全技术的发展和应用。
四、研究进度安排1. 确定研究方向和具体研究内容，进行文献调研和资料收集；2. 学习有限元分析的基本原理和方法，掌握ANSYS软件的使用；3. 建立钢梁和平面钢框架结构的三维有限元模型，并进行模拟分析；4. 研究钢结构在不同火灾条件下的力学性能，并探讨不同防火措施的防火效果；5. 提出针对钢结构在火灾后的修复和加固方案；6. 撰写论文并进行定稿。
五、可能遇到的问题和解决方案1. 有限元模型的建立和模拟分析过程中可能会遇到建模和分析问题。
解决方案是熟练掌握ANSYS软件的使用，遇到问题及时在相关论坛和教学视频中寻求帮助；2. 部分数据的获取可能存在难度，解决方案是收集其他学者的相关研究成果，并通过实验获得相应数据；3. 论文格式和表述问题。
解决方案是认真学习相关论文写作规范和格式，同时多次修改论文，不断提高论文表述和论证能力。
桥梁非线性结构分析方法
桥梁非线性结构分析方法桥梁作为交通运输的重要组成部分，在现代社会发挥着至关重要的作用。
为了确保桥梁的安全性和可靠性，对桥梁结构进行准确和全面的分析是必不可少的。
然而，由于桥梁的复杂性和非线性特性，传统的线性结构分析方法显然不再适用。
因此，需要采用一种更为精确的非线性结构分析方法。
一、桥梁非线性分析的背景桥梁作为一个强度和刚度相对较大的结构，其受力和变形均具有非线性特性。
这是由于桥梁受到的荷载是非线性变化的，并且桥梁结构本身也具有非线性特性。
因此，非线性结构分析方法可以更好地描述桥梁的实际工作状态。
二、桥梁非线性分析的基本原理桥梁非线性分析是基于力学原理和数值计算方法的结合，通过对桥梁结构的力学性能和非线性特性进行全面研究，以获得桥梁结构的稳定性和可靠性。
具体来说，桥梁非线性分析主要包括以下几个方面：1. 材料非线性分析：考虑桥梁结构中材料的非线性特性，例如混凝土的压杆破坏、钢材的屈服和滞回等。
2. 几何非线性分析：考虑桥梁结构的几何非线性效应，例如大变形、大位移和结构的非线性模型。
3. 荷载非线性分析：考虑桥梁受到的荷载的非线性变化，例如动载荷作用下的桥梁振动和地震效应等。
4. 边界非线性分析：考虑桥梁结构的边界约束对结果的影响，例如支座的非线性刚度和非线性摩擦。
通过综合考虑以上非线性因素，可以得到桥梁结构在各种工况下的受力、变形和破坏机理，从而为桥梁设计和维护提供科学依据。
三、桥梁非线性分析的数值方法为了实现桥梁非线性结构分析，需要采用一种有效的数值计算方法。
目前，常用的桥梁非线性分析方法包括有限元方法、离散时间积分法和随机动力学等。
1. 有限元方法：有限元方法是求解结构的受力和变形的一种常用方法。
通过将桥梁结构离散成有限数量的单元，然后对每个单元的力学行为进行建模，最终得到整个结构的力学响应。
2. 离散时间积分法：离散时间积分法是一种求解动力系统非线性行为的有效方法。
它通过将时间离散成小的时间步长，然后通过积分法对每个时间步长进行计算，从而得到结构的响应。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｙ ｏｇ ｅ ， ＩＮ ｈ ａｊ Ｌ ｈｎ Ｉ ｎ ｗ ｉ Ｘ Ａ Ｇ Ｃ ｕｎｉ ，Ｉ ｏｇ Ｈ ａ Ｚ
（． ｅ ａｔｅｔ ｆ ｒｈｔ ｔ ｅＥ ｇ ｅｒ ｇＨ ｎｎＩｓｔｔ ｏ Ｔ ｃｎｌ ｙ Ｈ ｎｙｎ ４ １０ ， ｈｎ ； １ Ｄ ｐｒ ｎ ｏ Ａ ｉ ｕ ｎｉ ｅｉ ， ｕ ａ ｔｕｅ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ， ｅｇａｇ ２ ０ ８ Ｃ ｉａ ｍ ｃ ｅ ｒ ｃ ｎ ｎ ｎｉ ｏ ２ Ｓｈｏ ｏ ｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇａｄＡｃｉ ｃ ｒ，ｅ ｔ ｌ ｏｔ Ｕ ｉ ｒｉ ，ｈ ｇｈ ４ ０７ ，ｈｎ ） ． ｏｌ ｆ ｖ ｇｎｅ ｎ ｎ ｒｈｔ ｔ ｅ Ｃ ｎｒ ｕ ｎ ｅｓｙ Ｃ ａ ｓａ １０ ５ Ｃ ｉ ｃ Ｃ ｉＥ ｉ ｅｕ ａＳ ｈ ｖ ｔ ｎ ａ
摘
要： 在对高温下混凝土构件温度场的数值 分析 的基 础上 ， 于高温下构 件 的截 面仍然遵 守平截 面准则 的假定 ， 基 对高 温下
混凝土梁 的抗弯刚度进行非线性分析与计算 。用有限单元法 的思想将构件截面划分为 ｍ Ｘ ｎ的网格 ， 各个 网格 的中心点 即为 温度场分析时的节点 ， 推导出一种新 的构 件刚度数值计 算模 型并 编制了计算程序 。程序计算结果与试验实测值吻合较好 。 关键词 ： 高温 ； 抗弯刚度 ； 非线性分析 中图分类号 ：Ｕ ７ ． Ｔ ３５ １ 文献标识码 ： Ａ
Ｗｉ ｈ ｎ ｔ ｌｍｅ ｔ ｔ ｏ ｈ ｏ ｏ ｅ ｔｓ ｃｉｎ ｉ ｄ ｖ ｄ ｄ ｉ ｔ ｅ ｍ ｄ， ａ ｈ ｄ ｃ ｎｒ ｌｐ ｉ ｔ ａ ｌ ｉ ｈ ｐ ｉ ｔ ｄ ｈ ｔ ｔｅ ｆ ｉ ｅ ｅ ｎ ｈ ｄ ｔ ｅｃ ｍｐ ｎ ｎ ｅ ｔ ｓ ｉ ｉ ｅ ｎｏ ｔ Ｘｎ ｉ ｅ ｍｅ ｏ ｈ ｅ ｃ ｅ ｔａ ｏｎ ｍｅｙ ｉ ｐｔ ｏｎ ｎ ｓ ｃ ｗｈ ｅ ｎ ｕ ｉｉ ｇ ｔ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｆ ｌ ａ ｎ ｗ ｎ ａ ｓ ｃ ｚｎ ｅ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｅｄ， ｅ ｕ ｅ ｃ ａｃ ａｉｎ ｍｏ ｅ ｓ ｄ ｄ ｃ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｃ ａｉ ｎ ｃ ｄ ｓ ｐ ｏ ｒｍｍｅ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ｈ ｉ ｍ ｒ ａ ｃ ｕ ｔ ｄ ｌｉ ｅ ｕ ｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｅ ｉ ｒ ｇ ａ ｄ ｉｌ ｌ ｌ ｏ ｎ ｈ ｌ ｌ ｏ ｈ ｅｕ ｓ ｌ ｃ ｃ ａ ｅ ｙ ｔ ｅ ｐ ｏ ｒ ｍ ｒ ｏ ｄ ａ ｒ ｅ ｎ ｉ ｈ ｎ ｓｍｅ ｓ ｒ ｄ ｆｏ ｔ ｓ ． ｌ ｌ ａ ｕ ｔ ｄ ｂ ｒ ｇ ａ ａｅ ｉ ｇ ｏ ｇｅ ｍｅ ｔ ｔ ｔ ｅｏ ｅ ａ ｕ ｅ ｍ ｅ ｔ ｈ ｎ ｗ ｈ ｒ ｓ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｕ ｒ ａ ａｙ ｉ ｏ ｉｆ ｒｅ ｏ ｃ ｅｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ “ ｌ ｅ ｓ ｃ ｉｎ ｍａ ｎ ｐ ａ ｎ ａ ｓ ｍｐ ｏ ｔｅｅ ａｅ ｓｒ ｃ ： ａ ｅ ｎ ｎ ｍｅｉ ｌ ａ ｌ ｓｓ ｆｒ ｎ ｏ ｄ ｃ ｎ ｒ ｔ ｔｕ ｔ ｒ ｃ ｎ ｅ ｃ ｎ ｈ ｐａ ｅｔ ｓｒ ｎ ｏ ｅ ｉ ｌ ” ｓ ｕ ｔ ｎ ａ ｌｖ ｔｄ ｉ ｉ
文章 编号 ：０ ８—１３ （０７）２— ｏ ４— ３ １０ ９ ３ ２ ０ ０ ０ ２ ０
Ｎｏ ｌ ｅ ｒ ａ ａ ｙ ｉ ｆｔ ｅ ｆｅ ｕ ａ ｉ ｉ ｉｙ ｆ ｒ ＲＣ ｅ ｍ ｓ ａ பைடு நூலகம் ｖ ｔ ｄ ｎ ｉ ａ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｈ ｘ ｒ ｌｒ ｇ ｄ ｔ ｏ ｎ ｌ ｂ ａ ｔ ｅｅ ａ ｅ
维普资讯
四川建筑科学研究
２ ４
Ｓｃ ｕ ｎ Ｂ ｉ ｉ ｇ Ｓ ｉｎ ｅ ｉ ｈ ａ ｕｌ ｎ ｃ ｅ ｃ ｄ
第３ ３卷 第 ２期 ２０ ０ ７年 ４月
高温下梁的抗弯刚度的非线性分析
易红卫 ， 向传家 李 忠 ，
（． １ 湖南工学 院建筑工程系 ， 湖南 衡 阳 ４ １０ ； ２０ ８ ２ ．中南大学土木建筑学院 ， 湖南 长沙 ４ ０ ７ ） １０ ５
ｔ ｐｒｔｒ ．ｏｌ ｅｒ ａ ｓ ａｄｃ ｃｌｔ ｎｏ ｔｅ ｅｕａ ｒ ｄ ｙｏｒｉ ｏ ｅ ｏｃ ｔ ｂａ ｔｌｖｔ ｅ ｅｒｔｒ ｆｅｐ ｓｎｅ ． ｅ ｅａｕ ｎｎｉ ａ ａｌ ｉｎ ａ ｕａｏ ｆ ｆ ｘｒ ｉ ｉ ｆｅ ｎ ｒ ｄｃｎｒ ｅ ｅｍ ａ ｅ ａ ｄｔ ａ ｕｅ ｌ ｒ ｅｔ ｍ ｅ ｎ ｎ ｙｓ ｌ ｉ ｈ ｌ ｌ ｇ ｔ ｉ ｆｃ ｅ ｅ ｅ ｍｐ ｉ ｅ ｄ
一
１ 数值计算方法
１ １ 理论假 定 ．
（） １ 假定截面应变线性分布 ， 符合平 面变形条 件 ； （） ２ 假定混凝土为各 向同性体 ， 即沿不 同方 向 具 有相 同的力学 性质 ；
（） ３ 假定受拉 区混凝土 的抗弯贡献为零 ， 即混 凝 土抗 拉强 度相 当低 。 １ ２ 分析 过程 ． 构件 刚度 计算 采 用计 算机 编 程 的数 值 方法求解 ， 用有限单元 法 的 思 想 将 构 件 截 面 按图 １划分计 算单元 ， 将构 件截 面 划 分为 ｍ × ｎ的 网 格 ， 个 网 格 各 的中心 点 即为 温度 场 图１ 构件截面网络划分示意 分析 时 的 节 点 。 根 据 Ｆｇ １ Ｔｅｎｔｄ ｉｎ ｆ ｉ ｈ ｅ ｉｄ ｇｏ ． ｖｉ 文献 ［ ］ 知， 面上 １可 截 ｃ ｐｎｎ ｓ ｔｎ ｏ ｏｅｔｅｉ ｍ ｃｏ 各点 的 温 度 ） 由 可 数值计算获得 ， 各点处的弹性模量值 ｆ） ｉ 采用公式 ． （） １・ 取值 ， Ｊ 而钢 筋 的弹性 模 量采 用公 式 （ ） ２ 取 值 。 ｒ １ ０ １ ５×１ Ｔ Ｅ ２ ℃ ≤Ｔ＜ ０ ℃ （ ．０— ． ０ ）。 ０ ２０
Ｋｅ ｏｄ ：ｌ ａ ｄｔ ｅｒｔｒ；ｎ —ｅ ｇ ｔ；ｏ ｌ ｅ ｎ ｙｉ ｙｗ ｒｓｅ ｖｔ ｍｐａ ｕｅａｔｆ ｘｒ ｄ ｙｎｎｉ ａ ａａ ｓ ｅ ｅ ｅ ｉｌ ｉ ｉ ｉ ｎｒ ｌ ｓ
０ 前
言
梁 的抗弯刚度是分析梁 的挠度和变形的依据 ， 理论分析构件高温下或高温后抗弯刚度时， 通常采 用经验算法和有限元方法。经验算法通常假定高温 下构件 的截面为一个折减截面， 然后 ， 按构件截面材 料某一物理特性 （ 比如弹性模量 ） 在某一温度下 的 值作为构件截面的整体折减值 ， 实际上是一种很不 准确的经验算法。这里 ， 基于温度场的分析， 推导出 种新 的数值计算方法 。