基于钢筋应变差的混凝土双向板极限状态分析方法

作     者：王勇 张亚军 龙帮云 马帅 张苏河 袁广林 WANG Yong;ZHANG Ya-jun;LONG Bang-yun;MA Shuai;ZHANG Su-he;YUAN Guang-lin

作者机构：中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点试验室江苏徐州221008 江苏建筑节能与建造技术协同创新中心江苏徐州221008 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2019年第36卷第1期

页      面：104-118页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家青年自然科学基金项目(51408594) 中国博士后科学基金项目(2014M560461) 中国博士后科学基金特别资助项目(2016T90525) 中央高校基本科研业务费专项基金项目(2018QNB10) 江苏建筑节能与建造技术协同创新中心资助项目(SJXTQ1614) 

主　　题：混凝土双向板 理论方法 有限元 薄膜效应 极限状态 应变 

摘      要：为了合理确定混凝土双向板荷载-变形关系及极限状态,该文进行了一足尺混凝土双向板承载力试验研究,观察试验板裂缝开展及破坏模式,对荷载-变形关系、钢筋应变和板角约束力进行了测量。在此基础上,基于塑性铰线理论,考虑受拉薄膜效应,提出钢筋应变差概念、钢筋和混凝土应变破坏准则,结合板块内力平衡方程和弯矩平衡方程,建立混凝土双向板荷载-变形关系和极限荷载计算方法。同时,结合板壳有限元理论,编程计算混凝土板荷载-变形关系,分析薄膜效应机理及钢筋应变,并用于验证该文理论方法的合理性。最后,将该文理论方法计算结果与国内外试验结果以及其他理论结果进行对比。结果表明:与试验结果和其他理论计算结果相比,该文理论方法原理简单,计算容易,精度满足要求,可用于确定混凝土双向板的极限状态。