Учет геометрической нелинейности при расчете железобетонных колонн прямоугольного сечения методом конечных элементов
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2014 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Вестник МГСУ. |
| ISSN: | 2304-6600 1997-0935 |
| Popis: | Описана методика учета геометрической нелинейности при расчете железобетонных колонн методом конечных элементов. Применена суперэлементная технология формирования матричных характеристик железобетонной колонны, при этом для моделирования бетона использованы шестигранные объемные элементы, а для моделирования арматуры двухузловые стержневые элементы, работающие на растяжение и сжатие. Два типа элементов соединяются между собой в узлах конечно-элементной сетки, что обеспечивает совместную работу бетона и арматуры. Разработанный суперэлемент адаптирован к вычислительному комплексу ПРИНС и в составе этого комплекса может использоваться для геометрически нелинейного расчета строительных сооружений, содержащих железобетонные колонны прямоугольного сечения. The superelement of a column of rectangular section made of homogeneous material and intended for linear analysis, developed by authors earlier on the basis of the three-dimensional theory of elasticity, is updated with reference to static analysis of reinforced concrete columns with account for geometrical nonlinearity. In order to get the superelement the column is divided on sections and longwise into eight-node solid finite elements modelling the concrete and two nodes rod elements modelling reinforcement. The elements are connected with one another in the nodes of finite element mesh that provides joint operation of concrete and reinforcement. The internal nodes of the obtained finite element mesh are excluded at the stage of stiffness matrix and load vector of a column calculation. Formulas for calculation of linearized stiffness matrix of a superelement and a vector of the nodal forces statically equivalent to internal stresses are received. The element is adjusted to the computer program PRINS, and can be used for geometrically nonlinear analysis of complex structures containing reinforced concrete columns of rectangular section. Separately standing reinforced concrete column was calculated on longitudinal-transverse bending for the verification of the received superelement. The critical load was determined according to the results of calculation. The determined critical force value corresponds to the theoretical value. Thus, the proposed method of accounting for the geometric nonlinearity in the analysis of reinforced concrete columns can be recommended for practical use. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|