混凝土开洞深梁极限承载力研究

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改革开放30年以来,我国经济与社会得到了高速发展,钢筋混凝土结构形式在我国工业与民用建筑中也经历了前所未有的发展机遇。钢筋混凝土结构是建筑工程领域中应用最为广泛的结构形式之一。在实际工程中,随着建筑物功能的日益增多,结构设计的工作也变得愈来愈复杂。各种设备管道数量增多,布置日益复杂,经常遇到梁腹开洞的问题。众所周知,梁是结构的重要承重构件,梁上开洞在一定程度上能减小截面高度和结构自重,但同时也会降低结构的承载力和截面刚度,如果处理不当易引发工程事故。本文以十一组带矩形洞口的混凝土简支深梁为研究对象,采用ABAQUS软件包建立了有限元模型,针对不同的洞口尺寸及洞口位置,分析得到开洞简支深梁的极限承载力和破坏形态,并与理论分析进行了比较,具体工作如下:1.针对ABAQUS有限元建立模型、分析的需求介绍了一些理论知识,如钢筋、混凝土材料的本构关系公式、ABAQUS中的弹塑性增量模型Mises模式、弥散开裂模型等。2.详细阐述了利用ABABQUS有限元软件建立钢开洞筋混凝土深梁模型的全过程。3.对已建立的有限元模型利用ABAQUS有限元软件模拟开洞简支深梁从加载到最终破坏的全过程,得到荷载位移关系曲线,并分析洞口参数对极限承载力的影响。
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