基于有限單元柔度法考慮剪切效應(yīng)的鋼筋混凝土框架非線性分析.pdf

1、鋼筋混凝土框架是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)體系之一，同時又是其它結(jié)構(gòu)體系的重要組成部分，雖然已被眾多研究者們深入研究，但仍存在不少未得到很好解決的問題。目前鋼筋混凝土框架非線性分析時，通常不考慮剪切對構(gòu)件性能的影響，但當(dāng)構(gòu)件剪跨比較小、剪切效應(yīng)顯著時，特別是在地震作用下就不應(yīng)忽略非彈性剪切變形的影響。
　　 考慮剪切效應(yīng)的單元分析模型有實體有限元模型和桿系分析模型，其中桿系分析模型中的有限單元模型結(jié)合截面分析模型-纖維模

2、型既能克服實體有限元模型的缺點，又能較好地反映結(jié)構(gòu)和構(gòu)件中的非線性現(xiàn)象?；趥鹘y(tǒng)剛度法理論的有限單元模型由于假定的位移形函數(shù)很難描述處于強非線性階段時的單元實際位移場分布，導(dǎo)致難以有效地模擬非線性剪切效應(yīng)的影響，如果要得到較高精度的結(jié)果，則需要將構(gòu)件離散化為更多的單元，但具體的單元數(shù)事先未知，需要不斷地試算才能得到較好的模擬效果，并且隨著單元數(shù)的增加，計算工作量會成倍地增長，可能引起數(shù)值分析的不穩(wěn)定性。本文選取柔度法是以力插值函數(shù)為出發(fā)

3、點，假定的截面力分布總是與實際內(nèi)力分布一致，與單元所處狀態(tài)無關(guān)，不需增加單元數(shù)就能達(dá)到理想的模擬效果，分析效率和計算精度都明顯優(yōu)于剛度法。
　　 本文基于有限單元理論，沿著材料、截面、單元、結(jié)構(gòu)這一由微觀到宏觀、局部到整體的思路，結(jié)合柔度法理論、纖維模型、修正斜壓場理論(MCFT)，建立了基于柔度法考慮剪切效應(yīng)的梁柱單元，并將之并入FEAP程序平臺，使之能用于鋼筋混凝土框架的非線性分析。為了驗證理論的正確性和程序的可靠性，本文分