现浇钢筋混凝土空心板非线性有限元分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第4卷第3期铁道科学与工程学报Vo1．4NO．32007年6月JOURNALOFRAllWAYsclENCEANDENGINEERINGJune20Or7现浇钢筋混凝土空心板非线性有限元分析杨建军，蒋琳，赵维，赵磊(中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075)摘要：在试验的基础上，利用通用有限元分析软件ANSYS建立了现浇钢筋混凝土空心板有限元计算模型，对空心板2个方向受力性能的差异进行了非线性有限元分析。对比结果表明，有限元计算结果与试验结果吻合良好。关键词：现浇钢筋混凝土；空心板；非线性有限元中图分类

2、号：TU375文献标识码：A文章编号：1672—7029(2007)03—0038—05Nonlinearfiniteelementanalysisoncast——in—-situreinforcedconcretehollowslabYANGJian—jun，JIANGLin，ZHAOWei，ZHAOLei(SchoolofCivilandArchitecturalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China)Abstract：Onthebasisofthetest，theuniver

3、salfinitee]ementanalysissoftwareANSYSWasappliedtoestablishthefi—nitee]ementmodelofreinforcedconcretehollowslabsandthenanalyzedthedifferencesofmechanicalperformancebe—tweentwodirectionsofthehollowslabswithnonlinearfinitee]ementmethod．TheFEresu]tsagreewell山experi—mentalresu]ts．Key

4、words：cast—in—situreinforcedconcrete；hollowslab；nonlinearfiniteelement现浇钢筋混凝土空心楼盖是一种在现浇混凝载作用下的极限承载力、荷载一位移曲线、裂缝分土楼板中按一定规则放置一定数量的永久性高强布和发展、破坏形态，并与试验结果进行对比。薄壁筒芯而形成的新型空心楼盖_l-2J，它具有自重轻、刚度大、整体性能好、抗震能力强、保温隔热性1试验能好、施工方便等优点，近年来在实际工程中得到广泛的应用。1．1试验试件现浇昆凝土空心楼盖中的筒芯按一个方试验中对4块单向布置筒芯的现浇钢筋混凝向布置，

5、导致了顺筒方向和横筒方向受力性能的差土空心板试件进行了一次单调荷载试验。试件B1异[-4J。中南大学土木建筑学院于2002年开始对和B3为纵向布筒芯空心板，B2和B4为横向布筒芯单向布筒芯钢筋混凝土空心板进行了试验研究。空心板。B1和B2尺寸为7500mlnx1050mln，模通过4个受弯破坏和受剪破坏的纵、横向布筒芯单型比例为1-1，配置纵向主筋HRB40012@100，抗向简支现浇钢筋混凝土空心板足尺试验，研究了一剪钢筋网片HRB4008@200，仅在板端配置，进行次单调荷载作用下的受力性能及纵、横向布筒芯试抗弯试验研究。和B4尺寸为3000mln

6、x950件的受力性能差异。mln，模型比例为1：1，配置纵向主筋HRB40018@本文作者通过有限元分析软件ANsYS模拟试150，抗剪钢筋网片HRB4008@300，全板通长配置，验，研究了建立单向布置筒芯的现浇钢筋混凝土空进行抗剪试验研究。试件主要参数见表1，截面尺心板有限元模型的过程及非线性全过程，得到单向寸配筋见图1。布置筒芯的现浇钢筋混凝土空心板在一次单调荷收稿日期：2007—03一O1基金项目：湖南省建设科技项目(200102)作者简介：杨建军(1964一)，男，湖南醴陵人，副教授，从事混凝土及钢结构理论与应用研究维普资讯http://ww

7、w.cqvip.com第3期杨建军，等：现浇钢筋混凝土空心板非线性有限元分析39表1试件主要参数Table1Mainparametersoftestedspecimens注：表中L为板净跨，B为板宽，D为筒芯直径，H为板厚，为上下翼缘厚度，b为肋宽，为空心率。1一0／1050【哥图1试件截面详图Fig．1Crosssectiondetailsfortestedspecimens1．2试件加载情况试验加载采用集中荷载，集中力用手动千斤顶及反力架和分配梁实现，通过压力传感器及电子秤控制荷载值。试件B和B2荷载加载每级为2．5kN，当荷载达到20kN时，每级

8、荷载为5kN，直到破坏。试件的荷载加载每级为50kN直到破坏；试件B4的荷载加载每级为10kN