网络课堂 | RFEM 6 中钢筋混凝土板建模与设计

In RF-BETON Stäbe und BETON steht die Option zur "Auslegung der Längsbewehrung für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit" zur Verfügung. Dabei können die Auslegungskriterien für die Berechnung der Längsbewehrung ausgewählt werden.

根据欧洲规范 EN 1992-1-1 [1] 对钢筋混凝土构件进行设计，可以使用非线性方法来确定承载能力极限状态和正常使用极限状态下的内力。 此种情况下内力和变形是非线性的。 开裂状态下的应力应变分析通常提供挠度，该值明显超过线性确定的值。

对于钢筋混凝土结构，其结构性能受二阶分析影响显着，欧洲规范2根据二阶分析（5.8.6）提供了基于非线性确定内力的一般方法，基于名义曲率（5.8.8）的近似方法。

这篇文章的目的是根据欧洲规范 2 中的一根钢筋混凝土细长柱进行设计。

在有限元构件中根据现有的极限状态计算“有效刚度”混凝土是否开裂验算。 通过重复的有限元计算，使用这些刚度来确定面变形。

有效刚度计算 有限元组合考虑的是钢筋混凝土截面。 根据 RFEM 中在正常使用极限状态下确定的内力，程序将钢筋混凝土截面分为'开裂'和'未开裂'。 如果还考虑截面的受拉刚度，则使用分布系数（例如根据欧洲规范 EN 1992-1-1，公式 7.19）。 在混凝土达到抗拉强度之前，假定混凝土的材料属性在受压区和受拉区为线弹性。 在正常使用极限状态下正好达到该值。

在确定有效刚度时，需考虑截面的徐变和收缩。 这种近似方法未考虑超静定体系中收缩和徐变的影响（例如，不计算四面受约束的体系中收缩应变的拉力，必须单独考虑）。 总的来说，RF-CONCRETE Deflect 分两步计算变形：

1. 假设线弹性条件，计算钢筋混凝土截面的有效刚度
2. 使用有限元法的有效刚度计算变形

“材料非线性”模块包括了混凝土结构构件的 | “各向异性损伤”材料模型。 使用该材料模型，可以考虑杆件、面和实体的混凝土损伤。

对于应力-应变图，您可以有三种方式来定义，它们分别是通过表格定义，使用参数生成，以及使用规范中的预定义参数。 此外，还可以考虑拉伸刚化效应。

对于钢筋，可以选择两种非线性材料模型， | 它们是“各向同性 | 塑性（杆件）”和 | “各向同性 | 非线性弹性（杆件）”。

此外，还可以通过最近发布的“静力分析 | 徐变与收缩（线性）”分析类型 | 来考虑徐变和收缩效应。 徐变通过增加混凝土的变形（通过一个因子 1+phi 拉伸应力-应变曲线）来考虑，而收缩则通过在分析前就给混凝土施加一个初始的变形（预应变）来考虑。 如果需要进行更精确的分析，您可以使用“时变分析（TDA）”的模块。

在“混凝土设计”模块中，用户现在可以通过计算裂缝最大宽度来确定实配钢筋面积。

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