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    桥梁预压水袋短时间荷载相关介绍

      短时间荷载


      为一维结构笮元组成的桁架结构,在此结构h做加载试验,它的单元表现出它的应力应变关系及其相应的荷载一位移关系。说明其线弹性响应;为材料非线性响应;是假定破坏前为线性关系,系单元拉伸陂坏或压缩破坏的影响;


      说明其非线性应力一应变曲线中只包括压缩情况。


      线弹性响应过程可以借助于有限荦元线性分析;而l-5f)计入钢筋混凝土结构中由于斤裂和非线性应力一应变关系所出现的非线牲特征,可以利用迭代法解之在和中,当结构中某一个单元发生拉伸或压缩破坏时,以在外荷载作用下,每一个单元的结构刚度随之降低,荷载-位移曲线中出现几个水平台阶。


      如果某单元在压缩状态时其应力一应变U-e)关,系为非线性,而在位伸状态下A有很低的开裂破坏应,其应力一应变关系为线性的,如1-6所示a在已tit知外荷载及的情况下,其结构非线性分析步骤如下:

    桥梁预压水袋.jpg

      劍改进的卞顿-菜布逊汰的三种迭代法中,其应力一应变三种迭代法中所示的23段和34段是各不相同的,现将不平衡荷载Afi12在初始刚度法、割线刚度法和切线刚度法中的计算分别加以说明如下:


      ①利用由曲线得出的初始刚度并重复步骤1和2的过程。


      ②割线刚度法是联结a-e曲线上02段且延长到3点,由这样一根割线确定刚度,且重复上述步骤1和2的过程。


      ③切线刚度法是在曲线上2点处作切线,由切线确定刚度并利用它重复步骤1和2的过程D


      上面三种方法中若在单元中出现拉伸破坏,则令其单元刚度尺6=〇,此外T计算精度均可由达到预定的精度要求为止。此时,计算机就输出变形r、应变e和应力值。


      在满足平衡条件、变形协调条件和应力应变条件下,上述三种迭代法中以切线刚度法收敛最快,初始刚度法收敛最慢。不过,初始刚度法具有它自己的优点,即结构刚度尺在每次迭代时是不变的所以在实践中往往可以混合采用。如刚度可以在每迭代23次之后加以变换,以求加速收敛。


      对于各种钢筋混凝土结构,由于开裂将会影响荷载-位移(K-r)曲线,其解常与先后拉伸开裂的轨迹有关,因此,通常采用增M加载法来完成总荷载的施加。在这个方法中,每次增量加载如运用上述三种迭代法中的一神,而将得到的附加位移、附加应力和附加应变的增量再加到先前得到的数值上去。


      关于选择钢筋M凝土结构非线性有限元模式和在复合应力状态T弹性和非弹性咆应的基本关系以及有关混凝土、钢筋、拈结和骨料嵌锁的破坏标准等问题将在下面的一些例子中讨论。


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