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《剪切變形對荷載-撓度分析的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、萬方數據第35卷第4期2009年8月四川建筑科學研究SichuanBuildingScience27剪切變形對荷載一撓度分析的影響熊志偉1,張川2,黃守忠3(1.中國建筑西南設計研究院有限公司,四川成都610081;2.重慶大學土木工程學院,重慶400045;3.中國建筑第八工程局,上海200120)摘要:利用自編的基于修正斜壓場理論和割線剛度法的非線性截面分析程序,對多倫多大學所做的一系列集中加載簡支梁進行了荷載一撓度曲線分析。將試驗曲線與考慮剪切變形的計算曲線、不考慮剪切變形的計算曲線三者進行了對比分析。分析結果表明,對于剪跨比小于5的簡支梁,在荷載一撓度分析中,不能忽略剪切變形對撓度的貢
2、獻;而對于剪跨比大于7的簡支梁,剪切變形對荷載一撓度曲線的影響并不顯著,可以忽略其作用而近似當作純彎考慮。關鍵詞:修正斜壓場理論;截面分析;簡支梁;荷載一撓度曲線;剪跨比中圖分類號:TU375.1文獻標識碼:A文章編號:1008—1933(2009)04一027—04Efiectofshearonload.deftectionanalysisofreinforcedconcretebeamsXIONGZhiwei1,ZHANGChuan2,HUANGShouzhong’(1.ChinaSouthwestA蒯t(yī)ectureDesignandResearchInstituteCo.,Ltd.,Ch
3、engdu610081,China;2.DepartmentofCivilEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China;3.ChinaConstructionEighthEngineeringDivision,Shanghai200120,China)Abstract:Aload—deflectionanalysisforaseriesofsimplesupportbeamstestedattheuniversityofTorontoispresentedinthepaper.TheprogramusedisbasedontheMc
4、Frandsecantstiffnessformulation.Thencomparisonamongtestcurves,caeulatedcu.rvesnotincludingshearandcaculatedcurvesincludingshearwasdone.Theresultsshowthateffectonthedeflectioncannotbeneglectedofsimplesupportedbeamwhoseshearspanrationissmallerthan5:andnotthesalneforsimplesupportedbeamwhoseshearspanrat
5、ionislargerthan7.Keywords:modifiedcompressionfieldtheory;sectionalanalysis;simply·-supportedbeam;load··deflectioncurve;shearspanratio0引言1分析原理在以往的基于截面分析的鋼筋混凝土梁的荷載一撓度分析過程中,對于剪跨比較大的梁通常不考慮剪力的影響,但是,對于剪跨比較小的梁,剪力的作用就不可忽視。如何正確考慮剪切變形的參與作用,就成了能否正確分析彎剪共同作用下梁的受力性能的關鍵。在這方面國內所作的研究較少,通常在截面分析中都把截面上劃分的混凝土條帶當成單軸拉壓材料,
6、即截面只承受彎矩和軸力,普遍不能考慮剪力作用。忽略剪力作用造成的結果就是導致小剪跨比構件的荷載一撓度分析曲線與實測結果誤差較大。本文基于修正斜壓場理論編制了截面非線性分析程序,能考慮彎、剪、軸力共同作用,并且在此基礎上,編制了荷載一撓度分析程序。收稿日期:2008-04—30作者簡介:熊志偉(1979一),男,重慶榮昌人,碩士。一級注冊結構工程師,主要從事建筑結構設汁及工程抗震研究。E—mail:bearxzw@yahoo.com.ca1.1修正斜壓場理論20年前多倫多大學進行了大量在雙向應力狀態(tài)(包括剪力)下鋼筋混凝土板受力性能的試驗和分析工作,根據獲得的大量數據提出了修正斜壓場理論。在該理
7、論模型中,開裂的混凝土被視為擁有自身應力一應變關系的新材料,按照平均應力和平均應變建立了平衡、相容和本構方程,并考慮了壓桿傾斜角的變化和混凝土軟化效應,同時還考慮了開裂區(qū)的局部應力狀態(tài)。該理論能準確地預測受到平面內剪力和軸力作用的混凝土構件的反應口圳。1.2截面分析程序原理本文的截面分析程序基于MCFT用割線剛度法編制而成。首先對截面劃分條帶,然后在位移法迭代中,根據控制的曲率妒由基本關系式[-,