钢筋混凝土薄壁结构非线性分析

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该论文以薄壁结构刚性周边的假设作为出发点,对钢筋混凝土薄壁构件在弯压、剪扭作用下进行了初步的研究.混凝土和钢筋非线性应力应变关系用三次多项式分段模拟,用Green积分代替截面积分,简化了单元刚度的积分.用FEM方法建立了构件单元刚度矩阵公式.在单元刚度矩阵中既考虑了任意截面混凝土和钢筋的材料与几何非线性特点,同时又考虑了翘曲和轴向力、弯矩对单元刚度的影响.然后,该文详细地推导了钢筋混凝土薄壁构件在翘曲扭转作用下的截面应力和截面力的具体表达式.在考虑材料非线性和几何非线性的基础上,重点研究了翘曲扭转作用下的影响,进行弯压剪扭复合荷载下钢筋混凝土的非线性分析.综合考虑了混凝土和钢筋对截面整体刚度矩阵的贡献,进一步推导了在翘曲扭转作用下薄壁结构全截面的割线和切线刚度矩阵.钢筋混凝土的非线性性能分析是建立在对混凝土和钢筋的全截面刚度矩阵的分析之上的,通过对符拉索夫翘曲理论及其相关发展理论的应用,发展了钢筋混凝土薄壁构件在弯压剪扭复合荷载作用下的力学性能,重点在于考虑翘曲扭转与弯压剪的非线性耦合性能.最后在详细的分析上得到的复合荷载下钢筋混凝土非线性分析的一般表达式.
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