Моделирование трещинообразования в железобетонных конструкциях на основе деформационной расчетной модели

Abstract

Предлагается метод моделирования трещинообразования в железобетонных конструкциях, основанный на интеграции нелинейной деформационной модели железобетонного элемента по наклонному сечению, и, как частный случай, сечению нормальному к продольной оси элемента, и метода конечных элементов. В рамках такой интеграции появляется возможность учесть не только изменение жесткостей конечных элементов под действием нагрузки и соответствующее перераспределение внутренних усилий, но и перераспределение напряжений по сечениям, изменение поля углов поворота главных напряжений в процессе распространения нормальных и наклонных трещин. В работе предложен метод комбинированных стратегий, позволяющий эффективно решать систему уравнений равновесия и совместности деформаций расчетной модели.= The article proposes a method for modeling crack formation in reinforced concrete structures, based on the integration of a nonlinear deformation model of a reinforced concrete element and the finite element method. Within the framework of such integration, it becomes possible not only to take into account the change in the stiffness of finite elements under the action of the load and the corresponding redistribution of internal forces, but also to take into account the redistribution of stresses over the sections, the change in the field of rotation of the principal stresses in the process of crack propagation. The paper proposes a method of combined strategies that makes it possible to effectively solve the system of equations of equilibrium and compatibility of deformations of the design model.