无粘结预应力混凝土板火灾行为的非线性分析
高立堂(1,2),陈礼刚(2),李晓东(2),董毓利(2)
(1 大连理工大学,116024,大连) (2 青岛理工大学,266033,青岛)
摘要:火灾试验研究表明,火灾下无粘结预应力混凝土受弯构件的变形非常大,其中转动也很大,尤其是单面受火的板,是典型的材料非线性、几何非线性问题。如何对其进行精确、高效地求解是值得关注的问题。而基于S-R分解原理的更新拖带坐标有限元法有诸多优点:有利于跟踪变形物体中各点的变形;保证单元的质量守恒;在有限元增量法求解时,还可以避免对坐标的修正;而且将转动作为一个独立的自由度,提高了求解效率。在升温过程中,虽然预应力钢筋的应力处处相等,但其各点的温度不同,导致各点的温度应变、蠕变、塑性应变均不同。预应力筋必然产生滑移。本文采用该方法对火灾下无粘结预应力钢筋混凝土板进行编程分析。通过实际算例验证该算法的可靠性,该方法求解效率高,精度也比较好。
关键词:火灾; S-R分解原理;大变形;拖带坐标;热弹塑性;有限预
中图分类号:TU313 文献标识码:A