鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)彈——塑性對比分析.pdf

1、為進一步探索鋼筋混凝土梁板協(xié)同工作機理，了解梁板結(jié)構(gòu)在彈性及進入彈塑性狀態(tài)下的內(nèi)力分布的變化規(guī)律，本文在文獻[38，39，40，41，42，43]系列研究的基礎(chǔ)上，利用彈性有限元(MIDAS)的梁板單元、實體單元，以及非線性有限元(ANSYS)的混凝土單元(SOLID65)和鋼筋單元(LINK8)，計算分析了不同板厚、梁高、跨度、以及次梁的多種布置方式等15個模型。
　　分析結(jié)果表明:采用彈性有限元的實體單元較彈性梁、板單元分析的

2、內(nèi)力有明顯差異，特別是板的跨中正彎矩及梁的支座負彎矩，其彈性實體單元分析的彎矩約為梁板單元的60％;非線性有限元與彈性梁板單元分析的內(nèi)力有更大的差異，除支承于框架梁上的樓板負彎矩外，幾乎所有位置上，非線性分析的彎矩僅約為彈性梁板單元的30％～35％;而對于支承于框架梁上的樓板負彎矩，則非線性分析結(jié)果約為彈性梁板單元的100％～120％，其最大彎矩值比約為1.2～1.6之間;其主要原因是板的膜效應(yīng)與非線性發(fā)展的結(jié)果。分析結(jié)果還表明:支承于

3、框架梁處的樓板負彎矩的非線性分析結(jié)果約為相應(yīng)跨中正彎矩的5～8倍，而彈性分析為1.5～2.5倍左右。顯然，采用彈性實體單元或梁板單元的內(nèi)力分析結(jié)果指導(dǎo)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是存在問題的。
　　本文還對文獻[40，41，42，43]提出的“三維條帶設(shè)計法”、美國ACI提出的“直接設(shè)計法”及邊支承板設(shè)計方法以及上述的彈性、非線性計算結(jié)果進行了對比分析;結(jié)果表明;邊支承板設(shè)計方法最為粗糙:由于沒能考慮梁板協(xié)同工作，導(dǎo)致除支承于框架梁的樓板負彎矩以