探究预应力混凝土连续梁的非线性分析及程序

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1、浙江大学硕士学位论文预应力混凝土连续梁的非线性分析及程序姓名：沈涌申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：楼文娟20000201浙江大学硕士学位论文预应力混凝土连续梁的非线性分析及程序，摘要本文在国内外关于钢筋混凝土和顸应力混凝土非线性理论分析和研究的基础上，采用分层法对预应力混凝土梁进行了非线性有限元分析。通过利用计算机数值计算方法，模拟预应力混凝土多跨连续梁的加载试验全过程，分析预应力混凝土梁的非线性特性。为探讨预应力混凝土梁的非线性特性，本文提出并建立了考虑材料非线性的预应力混凝土梁的计算模型，该模型将预应力混凝土梁划分成若干单元，每一个单元又划分成若干层，而每层材

2、料的非线性特性可通过应力应变关系引入。在考虑了钢筋的塑性和混凝土受压时的非线性特性的同时，采用分散裂缝模型模拟裂缝的开展并考虑了混凝土的拉伸强化效应。本文编制了预应力混凝土梁非线性有限元分析计算机程序．该程序能处理

3、承受集中或均布荷载的简支梁和多跨连续梁。f为了验证所提方法的有效性和实、用性，将计算结果与试验结果进行比较表明，本程序能较正确地模拟预应力混凝土梁从弹性状态到极限状态的受力特性，计算结果与试验结果吻合较好。算例证明该方法既能使混凝土非线性分析的结构模型得到简化。又能较好地预测预应力混凝土梁的开裂荷载、极限荷载、正截面裂缝开展、萄载挠度曲线关系和钢筋及混凝土的应力

4、变化过程，具备一定的实际工程应用潜力。最后本文利用该程序研究了超静定梁在不同预应力度下的弯矩调幅系数、荷载挠度曲线以、7及裂缝开展过程。Iv"，关键词：非线性分析，预应力混凝土梁，预应力度．数值模型。浙江大学硕士学位论文预应力混凝土连续粱的非线性分析及程序ABSTRACTBasedontheprevioustheoreticalanalysisandexperimentialstudiesonnonlinearityofreinforcedconcreteandprestressedconcretestructures．thenonlinearanalysisofprest

5、ressedconcretebeamshavebeencarriedoutusinglayeredf'miteelementmethodinthispaper．n圮proposednumericalmethodcanbeusedtosimulatetheallstagesofloadingexperimentofmulti-spancontinuousbeanisandtoanalysethenordinearbehaviorofprestressedconcretebeams．Inordertostudytllenonlinearbehaviorofprestressed

6、concretebeams．anumericalmodelforthematerialnonlinearanalysisofprestressedconcretebeamswaspresentedinthispaper．Inthepresentmodel．aprestressedconcretebeamstructureiSdividedintoelements，whicharesubsequentlydividedintolayers,andthematerialnonlinearityiSintroducedffu'oughthestress-strainrelatio

7、nshipsfortheconstituentmaterialsineachlayer．Theplasticityofsteelandnonlinearityofconcreteincompressionhavebeentakedintoaccount．111edevelopmentofcrackiSsimulatedbythesmearedcrackmodelandthetensionstiffeningofconcreteisalSOconsideredinthisPaDer．Acomputerprogramforthenonlinearanalysisofprestr

8、essedconcretebeamWasdevelopedinthispaper．Theprogramcanhandlesimplysupportedbeamsandmulti-spancontinuousbeamssubjectedtOconcentratedloadingoruniformlydistributedloading．AseriesofnumericalexamplesalepresentedtOdemonstratethevalidityandapplicabilityoftheproposedm