采用通用有限元程序的弥散裂缝模型和分层壳单元模拟钢筋混凝土构件裂缝宽度

• 作者: 赵继之 陶慕轩
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 裂缝带理论 开裂 平均裂缝间距 有限元方法 分层壳单元 裂缝宽度 网格相关性
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 165-177
• 页数: 13页
• 分类号: TV332|TU528
• 字数: 8205字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.07.0342

摘要

该文基于弥散裂缝模型,采用通用有限元程序的分层壳单元计算钢筋混凝土构件裂缝宽度的方法.讨论了理论基础,Bazant和Oh提出的经典裂缝带理论主要针对素混凝土构件,严重的局部化效应导致显著的网格依赖性,而将裂缝带理论拓展到工程常用的配筋混凝土构件时,由于多裂缝分布发展的特点,裂缝带宽应修改为平均裂缝间距而使计算结果与网格无关.在理论基础讨论的基础上,给出了采用通用有限元程序的弥散裂缝模型和分层壳单元计算钢筋混凝土构件裂缝宽度的计算流程,其中,平均裂缝间距将有限元分析中的"应变"概念和工程设计中的"裂缝宽度"概念紧密联系起来,是计算流程中最关键的参数.以某承受负弯矩的简支组合梁混凝土板开裂分析为例,验证并讨论了网格相关性、大软化模量导致数值收敛困难的应对策略、平均裂缝间距的决定性作用等重要问题.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陶慕轩	清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室	48	614	13.0	24.0
2	赵继之	清华大学北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心	1	1	1.0	1.0