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《鋼筋與混凝土黏結(jié)性能的數(shù)值模擬》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com2011年第11期(總第265期)混凝土理論研究Number11in2011(TotalNo．265)ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2011．11．015鋼筋與混凝土黏結(jié)性能的數(shù)值模擬張永利，胡曉鵬(西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院，陜西西安710055)摘要：對(duì)鋼筋與混凝土間的黏結(jié)性能進(jìn)行數(shù)值模擬，為系統(tǒng)研究鋼筋與混凝土間的黏結(jié)性能提供可靠的數(shù)據(jù)支持，是黏結(jié)性能試驗(yàn)的有益補(bǔ)充。在介紹混凝土結(jié)構(gòu)有限元理論的基礎(chǔ)上，引入混凝土多參數(shù)
2、強(qiáng)度準(zhǔn)則和非線性本構(gòu)關(guān)系，參照拉拔試驗(yàn)和梁式試驗(yàn)構(gòu)件特征，采用有限元分析軟件ANSYS對(duì)黏結(jié)性能進(jìn)行了非線性分析，取得了混凝土應(yīng)力分布、平均黏結(jié)應(yīng)力一滑移關(guān)系曲線等結(jié)果，并與現(xiàn)有的黏結(jié)性能試驗(yàn)結(jié)果相對(duì)比，結(jié)果吻合較好。關(guān)鍵詞：拉拔試驗(yàn)；梁式試驗(yàn)；黏結(jié)性能；數(shù)值模擬中圖分類號(hào)：TU528．叭文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002—3550(2011)11—0050—03NumericalsimulationofbondpropertiesofreinforcementandconcreteZHANGYong-1i．HUXiao-peng(Schoo
3、lofCivilEngineering，XianUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’all710055，China)Abstract：Thebondbetweenreinforcementandconcreteissimulated，whichcanprovidereliabledatasupportforthestudyonthebondproper—tiesbetweenreinforcementandconcrete，andwhichisausefulsupplementtobondper
4、formancetest．Inbasisofthefiniteelementtheoryofcon-cretestructure，themulti—parameterstrengthcriterionofconcreteandnonlinearconstitutiverelationsisintroduced，thecomponentcharacteristicsofpull-outtestandbeamtestarereferenced，usingthefiniteelementanalysissoftwareANSYS，theperfo
5、rmanceofthenon—linearbondisana-lyzed．theconcretestressdistributionandtheaveragebondstress—slipcurveandotherresultsarCachieved．Comparedwiththeexistingbondper-formancetestresults，theresultsareingoodagreement．Keywords：pull—outtest；beamtest；bondproperties；numericalsimulation0引
6、言線等結(jié)果，并與現(xiàn)有的黏結(jié)性能試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。1混凝土結(jié)構(gòu)有限元理論在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，鋼筋受力后將發(fā)生縱向變形趨勢(shì)，為保證鋼筋與混凝土變形協(xié)調(diào)共同工作，周圍的混凝土對(duì)鋼筋1．1本構(gòu)關(guān)系的縱向變形將產(chǎn)生約束作用，從而在鋼筋與混凝土界面產(chǎn)生剪目前，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)將各種力學(xué)理論用于混凝土本構(gòu)關(guān)力效應(yīng)，這種效應(yīng)即為鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)作用_1_。黏結(jié)作系的建立，產(chǎn)生多種本構(gòu)理論，應(yīng)用較多的是理想彈塑性模型用的實(shí)質(zhì)是鋼筋通過它將部分拉力傳遞給混凝土，使兩者共同和強(qiáng)化模型。由虎克定律知，線彈性本構(gòu)關(guān)系為：受力。目前對(duì)鋼筋與混凝土之間黏結(jié)性能
7、的研究主要采用試驗(yàn)&ro=D；a,zd~k5(1)和數(shù)值模擬兩種方法，試驗(yàn)方法可以直觀準(zhǔn)確地反映不同構(gòu)件式中：D——彈性本構(gòu)矩陣的張量形式。類型和各種受力狀態(tài)的黏結(jié)性能及其影響因素，且可為數(shù)值模擬方法提供可靠的黏結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系，因此得到了廣泛的采用。D~=2G＼—jI-_＆l(2)—／但由于混凝土自身『l】的非均勻性，加之黏結(jié)問題影響因素眾多，將上述關(guān)系應(yīng)用到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中時(shí)，并考慮箍筋對(duì)構(gòu)件破壞類型復(fù)雜等原因，黏結(jié)性能試驗(yàn)結(jié)果離散性很大，且無法內(nèi)部混凝土的約束作用，從而可提高混凝土強(qiáng)度和延性。文獻(xiàn)[2】測(cè)取混凝土應(yīng)力分布等特征。數(shù)值模擬
8、方法自問世以來，被用于給出了矩形封閉箍筋約束的混凝土單軸應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線：各種土木工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能分析中，但目前尚沒有對(duì)黏結(jié)性能lYe，[2(s／so)一(e／e0)]，s
