[發(fā)明專(zhuān)利]一種新老混凝土黏結(jié)約束收縮有限元模型的構(gòu)建方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510622335.1
• 申請(qǐng)日: 2015-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105117567A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福建江夏學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新老混凝土黏結(jié)約束收縮有限元模型的構(gòu)建方法。

背景技術(shù)

在混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土的收縮是一種必然現(xiàn)象，是指混凝土在不受力的情況下，因變形需產(chǎn)生的體積減小。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)處于自由狀態(tài)時(shí)，這樣的收縮不會(huì)導(dǎo)致不良后果。然而在實(shí)際的加固工程中，新老混凝土相互黏結(jié)，而老混凝土往往收縮已經(jīng)基本停止，新澆混凝土要收縮就會(huì)受到老混凝土的約束而引起拉應(yīng)力。如果拉應(yīng)力超過(guò)新混凝土的抗拉強(qiáng)度或新老混凝土的黏結(jié)強(qiáng)度，就容易產(chǎn)生裂縫，影響結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)需要建立一種簡(jiǎn)單實(shí)用的新老混凝土黏結(jié)收縮有限元模型，便于分析新老混凝土黏結(jié)收縮引起的應(yīng)力與變形問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種新老混凝土黏結(jié)約束收縮有限元模型的構(gòu)建方法，建立相應(yīng)的有限元模型用以分析新老混凝土黏結(jié)收縮引起的應(yīng)力與變形問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種新老混凝土黏結(jié)約束收縮有限元模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：利用ABAQUS有限元軟件中的線(xiàn)性縮減積分單元建立新老混凝土模型；

步驟S2：所述新老混凝土模型中通過(guò)定義接觸將新混凝土與老混凝土聯(lián)系起來(lái)，不考慮新混凝土與老混凝土之間的黏結(jié)滑移，采用綁定約束來(lái)模擬黏結(jié)；

步驟S3：確定混凝土的徐變系數(shù)即

式中：t為混凝土齡期，t₀為混凝土開(kāi)始受荷的時(shí)刻，E(t)為混凝土t時(shí)刻的彈性模量，J(t,t₀)為混凝土的徐變函數(shù)；

混凝土的徐變函數(shù)采用B3模型，即：

J(t,t₀)＝q₁+C₀(t,t₀)+C_d(t,t₀,t₁)

式中：q₁＝0.6×10⁶/E₂₈，C₀(t,t₀)為混凝土的基本徐變函數(shù)，C_d(t,t₀,t₁)為混凝土的干燥徐變函數(shù)，t₁為混凝土開(kāi)始干燥收縮的時(shí)刻且t₁≤t₀；

所述基本徐變函數(shù)C₀(t,t₀)的表達(dá)式為：

C0(t,t0)=q2Q(t,t0)+q3ln[1+(t-t0)0.1]+q4ln(tt0)]]>