君正橡胶(充气芯模)

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试验荷载变形曲线和开裂情况

  Cervenka通过分析研究嵌板墙试件%的响应,分析使用Franklin的计算机程序,嵌板墙试件的尺寸、荷载、钢筋布局和加载方法。因为对称,可以考虑用深梁试验样本的一半来模拟一个受到单一横向荷载的嵌板墙。


  在Cervenka的分析中,采用了常应变三角形有限单元来模拟混凝土和钢筋。在整个单元中,假设沿相互垂直方向的钢筋是均匀分布的,同时为了确定单元刚度矩阵提出了复合材料的本构关系,并假设混凝土和铜筋具有弹塑性应力应变曲线,混凝土对于混凝土采用了假设的双轴应力破坏标准。计算拉伸裂缝和隨后的应力重分布用的是增fl非线性分析。


  假定未开裂混凝土的塑性是在双向应力状态中且服从VonMises屈服条件,而与之相连的流动准则和由Zienkiewicz等提出的理论曾用于有限单元分析中计算在双向压缩弯曲下的塑性变形。在分析中没有计及混凝七在开裂区域中的粘结力、骨料嵌锁和拉伸硬化。


  在Franklin使用的程序中,由两个受约束的线性应变三角形组成的四边形单元表示混凝土,而由一维杆单元表示钢筋a对于混凝土和钢筋均使用了单轴应力--应变曲线、bh同时,在双轴应力状态下给混凝土假设了一个稍微不同的破坏标准,其中计算了拉伸裂缝,并假设在压缩状态下,当混凝土达到时和在没有连续的塑性变形情况下它D经破坏。


  这两个分析似乎已经预示了相当奸的试验的荷载一变形曲线和开裂情况。在整个嵌板墙中钢筋的分布均匀,这样就比前面介绍过的单元由四个三角形组成,每个土角形依次由三个具有线性变化曲率而且在其内部限定了位移范围的子三角形组成。对于一般正交各向异性的弯曲刚度,可以求得这些单元刚度,进而独立地由经验双线性力矩弯曲关系来确定每个主力矩方向上的刚度。在中凡和尺分别表示开裂前后的弯曲刚度。

桥梁预制充气芯模.jpg

  开裂后的弯曲刚度根据经验开裂段的有效惯性矩计算,即试计入裂缝之间的拉伸应变和横裂缝垂直于主弯矩的正交钢筋的有效作用,这会发生在对钢筋的某些任意角度上计算平板逐渐开裂的非线性分析使用迭代法,但不包括钢筋或混凝土的后屈情况,用下列步骤求解:


  (1)假设未开裂段的集合单元刚度和结构刚度;


  (2)在单位荷载作用下分析平板,按比例放大或缩小荷载,直到最大主力矩在某个单元中产生裂缝;


  (3)对于产生裂缝的单元,计算其新开裂后的刚度,同时适当地改变结构刚度;


  (4)施加荷载,葺到引起下一个单元开裂,重复(3)步;


  (5)重复上面的步骤,直到达到所需要的荷载级,


  这种求解方法使得弯曲分析结果和实验数值之间的一致性相当好。但是,应该注意该方法不计及沿板厚度方向的逐渐开裂。下面两个方法讨论了这个问题Scalon在研究中用了一个引人注意的方法来分析包括裂缝、徐变、收缩和时间效应的平板,使用了在每个角点处具有四个自由度的分层矩形平板弯曲单元,其分析方法在与1-18有关的内容中介绍过,裂缝沿单元的厚度一层层逐渐扩展,因此,假设裂缝仅沿水平方向传播且与正交的钢筋垂直。


  假定每一层是处在二维平面应力状态且计入每层内的钢筋,利用1-1所示的材料假定模式,通过分层积分可以得到单元刚度。重庆君正生产的桥梁预制充气芯模,是先用氯丁橡胶、天然橡胶与锦纶布复合而成的材料,后用硫化工艺后制成橡胶充气芯模。既有很好的抗胀强度,又有弹性和柔韧性,抗高温并有良好的脱离性能,桥梁预制充气芯模同时也具有良好的耐老化,耐磨性能,使用寿命长等特点,取代传统的刚模木模。


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点击次数:  更新时间:2017-12  【打印此页】  【关闭