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王克峰等 ：某斜拉桥材料非线性静力分析 49 某斜拉桥材料非线性静力分析 王克峰， 李 辉 ， 张来勇 (宁波大学建筑工程与环境学院． 浙江 宁波 315211) 【摘 要】 使用截面分层法计算斜拉桥混凝土主梁在不同轴力下的弯矩一曲率曲线。并使用有限元杆系模 型的塑性铰方法对某主跨为 140m的斜拉桥进行材料非线性分析 ，并将非线性分析与线性分析进行对 比。发现材 料非线性对个别拉索索力影响达到84％。建议进行斜拉桥设计时计人材料非线性影响。 【关键词】 斜拉桥；材料非线性；弯矩一率曲 【中图分类号】 TU501 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2010)10—0049—03 M ATERIAL NoNLD EAR STATIC ANALYSIS oFA CABLE-STAYED BRⅡ)GE W ANG Ke-feng， LIHlli， ZHANG Lai-yong 一 (FacultyofArchitectural，CivilEngineeringandEnvironmentofNingboUniversity， ZhejiangNingbo315211，China) Abstract：BydividingtheCroSS—section into stratum，thispapercalculatedtheMoment-Curvature graphicsoftheconcretegirderwhichisunderdifferentaxisforce．Inhtepaper，abar—system FEM mod- elofa140m span cable—stayedbridgewasbuilt．andmaterialnonlinearanalysiswasunde~akenwiht plastic—hingemehtodbeingused．Itwasfoundhtattheeffectofmaterialnonlineariyt reached84％．Ma— terialnonlinearityshouldbecalculated intheengineeringofcable—smyedbridge．Itwasfoundhtathte effectofmaterialnonlinearityreached84％．Materialnonlineariyt shouldbecalculatedintheengineer— ingofcable—stayedbridge． Keywords：cable—satyedbridge；materialnonlinearity；moment-curvature 杆系模型将斜拉桥整体结构离散化为一系列杆件 ，以 共同作用 ，主梁混凝土具有较高的应力水平。此时混凝土 此模拟实际结构在荷载作用下的力学反应。该方法具有 良 材料的线弹性应力 一应变本构关系被打破。所以需要引入 好的计算精度 ，并且与实体元相 比建模过程更加方便 J。 混凝土非线性弹性本构关系来进行计算。本文在计算 一 但是在进行整体结构的材料非线性分析时，由于杆系模型 妒曲线时，使用了以下假设：①平截面假定；②钢筋本构关系 在杆件的横截面内不能进行单元细分 ，所 以杆件横截面应 为线性；③混凝土单轴受压本构关系为欧洲规范使用的Sar- 力沿截面高度方向的非线性分布无法体现 ，WenR．K和 gin模型；④在截面纤维分割时，为保证 良好的计算精度，本 FarHoomandF．在 1970年最早采用塑性铰方法计算空间杆 文将主梁截面划分为 11个条带进行计算。 系结构的材料非线性问题 J。该方法假定杆件 内存在一个 绘制M— 曲线前先假定最大曲率 ，后求相应的弯矩。 或多个塑性铰，通