基于构件开裂刚度改变后内力的变化规律研究

摘要

构件的开裂改变了刚度,同时会使内力重新分布.研究构件开裂后内力的变化规律,是分析构件开裂后实际内力变化的有效方式.文章通过有限元软件ABAQUS的扩展有限元XFEM,对混凝土刚性框架进行弹塑性分析,并与有限元软件ETABS的弹性分析结果进行对比,研究了构件开裂刚度改变后内力的变化规律.结果表明:弯矩的弹塑性与弹性计算结果相比,构件裂缝贯通1/8～ 1/2时,下降了10％～20％,钢筋没有达到屈服;构件裂缝贯通1/2 ～3/4时,下降了20％ ～30％,而贯通约3/4时,裂缝处最外侧钢筋屈服;裂缝贯通3/4至完全贯通,下降了30％～80％,且裂缝宽度＜2 mm时,下降了30％ ～ 50％,而裂缝宽度＞2 mm时,下降程度发展较快,可达50％～80％;当裂缝贯通截面时,裂缝处的纵筋屈服,且裂缝宽度＞5 mm时,弯矩下降的程度＞90％,失去承载能力.