不含预设裂缝的钢筋混凝土梁的数值仿真

doi:10.3969/j.issn.1674-0696.2014.06.03

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 33 ›› Issue (6): 9-12.DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2014.06.03

不含预设裂缝的钢筋混凝土梁的数值仿真

朱广富，徐兵

盐城工学院土木工程学院, 江苏盐城 224055

收稿日期:2013-09-21 修回日期:2013-12-06 出版日期:2014-12-15 发布日期:2015-03-10
作者简介:朱广富（1966—)，男，江苏盐城人，高级工程师，主要从事结构工程设计方面的研究。E-mail:33490005@qq.com。
基金资助:
住房和城乡建设部项目（2013-K4-41)；江苏省科技厅项目（BY2013057-05)

Simulation on Balanced Reinforced Concrete Beam Without Preset Crack

Zhu Guangfu, Xu Bing

Civil Engineering Department, Yancheng Institute of Technology, Yancheng 224055, Jiangsu, China

Received:2013-09-21 Revised:2013-12-06 Online:2014-12-15 Published:2015-03-10

摘要/Abstract

摘要： 设计了一种不含预设裂缝的钢筋混凝土适筋梁，在承受四点弯曲的作用下，通过非线性和XFEM有限元算法进行了仿真计算。两种方法对于适筋梁的计算结果都是有效的，非线性结果应力变形的变化符合材料的本构关系；基于XFEM的计算更接近于真实情况。尝试了对不含预设裂缝钢筋混凝土梁的模拟，即在断裂力学的判断准则下裂缝的数量和位置都是随机的；在混凝土开裂后裂缝的扩展趋势与实际情况符合并且梁在最终破坏时受拉钢筋和受压钢筋全部达到拉压极限，与适筋梁的设计要求相符。

关键词: 桥梁工程, 四点弯曲, 非线性分析, 裂纹扩展

Abstract: A crack-free reinforced concrete beam under four-point bending was designed. The simulation calculation was carried out by both nonlinear and XFEM method, which were proved to be effective. Firstly, the stress-displacement relation of nonlinear results conformed with the material constitutive relation. Secondly, the calculation of XFEM was closer to reality. It was simulated for no preset cracks in reinforced concrete beam. Both the number and the location were random when cracks appeared under criterion of fracture mechanics, and the growth of cracks conformed to the truth. All the tensile and compressive rebar reached the material limit, which met the designing requirement of the balanced-reinforced concrete beam.

Key words: bridge engineering;four points bending, nonlinear analysis, crack growth

中图分类号:

朱广富，徐兵. 不含预设裂缝的钢筋混凝土梁的数值仿真[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(6): 9-12.

Zhu Guangfu, Xu Bing. Simulation on Balanced Reinforced Concrete Beam Without Preset Crack[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2014, 33(6): 9-12.

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Simulation on Balanced Reinforced Concrete Beam Without Preset Crack

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