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不锈钢三通结构力学成果与有限元和实测成果基本在管腰混凝土开裂后

浏览: 发表时间:2021-10-22 11:37:45 来源:文章来自网络,如有侵权,请联系删除。

  不锈钢三通外圈钢筋应力也有较大幅度增加当压力增加为时,另一管腰也出现贯穿性裂缝,裂缝部位钢管和钢筋应力都急剧增加,混凝土应力迅速减小,后接近于零。当加压至时,钢管和钢筋部分测点的应力达到钢材屈服强度,根据文献,限荷载的计算公式为,用该式计算的号模型限荷载为,号模型限荷载为与实测结果一致,说明理论与实践吻合良好结构力学计算简介。用结构力学弹性法计算,计算简图所轴对称模型。当混凝土外缘应力超过模型混凝土的抗拉强度时,外包混凝土裂穿。实际计算中,当内水压力为时,左右管腰混凝土同时开裂。当内水压力为时,管顶也开裂。计算结果见表有限元计算简介。

  目前未找到合适的有限元计管腰算程序,不锈钢三通只能借用中国水利水电科学研究院马力用有限元对东江模型试验所做的计算成果,程序简介如下可计算平面应变问题平面应力问题和近似计算平面应力一平面应变混合问题程序设有三角形面元,两结点直杆单元两结点结合单元弹簧单元和四结点结合单元单元。对混凝土结构体,程序一律采用线性位移模式三角形面单元进行离散。混凝土破坏后,含有方向确定的裂图结构力学计算缝,采用层状材料来描述开裂混凝土。在弹性状态下简图单位:是横向同性材料对钢板,用狭长三角形单元离散。钢板假定为各向同性材料,并受限于屈服条件钢筋采用直杆单元或狭长形三角单元模拟,并规定杆单元拉应力受限于屈服强度,狭长形三角单元采用服准则混凝土与钢筋间的握裹力,由混凝土与钢筋间设置的四结点结合单元或二结点弹簧单元承受。

  握裹力的非线性特性由实验获取的力一位移应力一应变曲线给定,该力一位移关系在程序中可由函数关系式来指定,或是由分段直线段近似地指定。内水压力作用下钢板和钢筋的环向拉应力见表成果对比。表列出了实测成果有限元计算结果,以及结构力学计算结果,现对比分析如下在管腰混凝土开裂前内压,对于钢管应力,结构力学成果与有限元和实测成果基本一致;管腰剖面,对于内圈钢筋应力,结构力学成果比实测成果和有限元成果小;对于外圈钢筋应力,不锈钢三通结构力学成果与有限元和实测成果基本在管腰混凝土开裂后,对于钢管应力,结构力学成果与实测成果基本一致,面有限元成果则与实测成果相差较多;对于内圈内层钢筋应力,结构力学成果与实测成果基本致,而有限元成果则远小于实测成果,对于内圈外层钢筋应力,结构力学成果与实测成果基本一致。当内水压力较大时,对于外圈外层钢筋应力,则结构力学成果比实测值偏大主要原因是没有考虑钢筋屈服,这是结构力学方法的一个缺陷。


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