目录 1
前言 1
第一章绪论 1
1-1 引言 1
1-2钢筋混凝土有限元分析 1
1-3钢筋混凝土结构的极限分析 4
第一篇弹塑性分析的基础知识 8
第二章应力分析 8
2-1外力、内力与应力 8
2-2一点应力状态表示法 8
2-3任意斜截面上的应力 10
2-4主应力与应力张量不变量 12
2-5求解主应力的数值方法 16
2-6应力圆和罗特参数 18
2-7应力空间与应力张量不变量的几何意义 20
2-8八面体正应力与剪应力 22
第三章应变分析 25
3-1一点的应变状态 25
3-2小应变张量各分量的几何意义 27
3-3坐标转换时应变分量的变化 28
3-4应变张量不变量 30
3-5可加应变介绍 32
参考文献 33
4-1混凝土的破坏机理 36
第四章单轴混凝土强度和变形 36
第二篇混凝土强度和变形 36
4-2混凝土的断裂强度 40
4-3混凝土应力应变全曲线 47
4-3-1轴心受压混凝土应力应变全曲线 47
4-3-2轴心受拉混凝土应力应变全曲线 49
4-3-3偏心受压混凝土应力应变全曲线 52
4-3-4偏心受拉混凝土应力应变全曲线 53
4-4关于混凝土软化段问题 55
第五章多轴混凝土强度和变形 57
5-1概述 57
5-2-1二轴混凝土强度 63
5-2多轴混凝土强度 63
5-2-2三轴混凝土强度 68
5-3多轴混凝土变形 76
5-3-1二轴混凝土变形 76
5-3-2三轴混凝土变形 81
第六章混凝土强度准则 85
6-1混凝土破坏面的描述 85
6-2一参数至五参数混凝土强度准则模型 87
6-2-1一参数混凝土强度准则模型 87
6-2-2两参数混凝土强度准则模型 89
6-2-3三参数混凝土强度准则模型 93
6-2-4四参数混凝土强度准则模型 97
6-2-5五参数混凝土强度准则模型 101
6-2-6破坏强度准则模型的比较 110
7-1概述 115
7-2线弹性匀质的本构模型 115
第七章混凝土本构关系模型 115
7-3非线弹性本构模型 117
7-3-1两种类型的非线弹性本构模型 117
7-3-2 Cauchy模型和Green模型的基本概念 118
7-3-3全量式应力应变关系采用Ks、Gs的模型 119
7-3-4 Kotsovos、Newman全量式应力应变本构模型 122
7-3-5 Ottosen本构模型 125
7-3-6 Gerstle,Stankowski增量式本构模型 128
7-3-7增量式正交本构模型 131
7-4-1增量塑性理论的几个基本假定 135
7-4 以经典塑性理论为基础的混凝土塑性本构模型 135
7-4-2弹全塑性混凝土断裂本构模型 139
7-4-3弹塑性混凝土硬化断裂本构模型 141
7-5塑性断裂理论 147
7-5-1概述 147
7-5-2应变空间塑性方程 147
7-5-3理想断裂模型 149
7-5-4塑性断裂理论 150
7-6内时理论 152
7-7连续损伤理论 153
第八章钢筋与混凝土的粘结 157
8-1概述 157
8-2粘结机理 158
8-3粘结应力的计算模式 159
8-3-1粘结强度的计算 159
8-3-2局部粘结应力与局部滑移计算 161
8-4反复荷载下的粘结和滑移 162
8-4-1反复荷载下粘结滑移的特性 162
8-4-2局部粘结与滑移的计算 162
参考文献 165
第三篇 钢筋混凝土结构有限元分析 171
第九章钢筋混凝土结构有限元模型 171
9-1分离式模型 171
9-2组合式模型 188
9-3整体式模型 196
9-4计算例题 197
第十章混凝土本构关系的程序编制 200
10-1概述 200
10-2全量型非线性弹性本构关系 200
10-3弹塑性本构关系——形变理论 213
10-4弹塑性本构关系——增量理论 216
第十一章混凝土裂缝的处理方式 227
11-1处理裂缝的几种方式 227
11-2开裂后混凝土单元的应力应变关系矩阵 228
11-3混凝土开裂后释放应力的计算 232
11-4关于混凝土的非脆性开裂 233
11-5断裂裂缝与奇异等参单元 234
12-1常用粘结单元的种类 240
第十二章钢筋与混凝土之间的粘结单元 240
12-2粘结单元中的非线性刚度系数 244
第十三章钢筋混凝土板的非线性分析 247
13-1弹性板的基本方程 247
13-2有限元数值方法 252
13-3钢筋混凝土板的有限元分析 276
第十四章非线性方程组的解法 281
14-1结构分析的非线性问题 281
14-2求解非线性方程组的逐步增量法 283
14-3求解非线性方程组的三种迭代法 284
14-4收敛标准 286
14-5材料非线性问题计算例题 287
14-6考虑负刚度的一些算法 294
参考文献 300
第四篇钢筋混凝土板壳结构的极限分析 306
第十五章极限分析的基本原理 306
15-1概述 306
15-2基本假设和极值定理 308
15-3塑性流动法则 311
15-4极值定理的证明 312
15-5极限状态下应力场的唯一性问题 314
15-6间断问题 315
16-1-2确定板破坏机构的基本原则 317
16-1-1概述 317
16-1塑性铰线理论 317
第十六章钢筋混凝土板的极限荷载 317
16-1-3几何可变体系的判别 318
16-1-4板的转角速率图 319
16-2机动法 320
16-2-1 内功 320
16-2-2外功 323
16-2-3虚功方程 323
16-2-4方板 323
16-2-5圆形板和环形板 325
16-2-6均布荷载作用下的矩形板 329
16-2-7均布荷载作用下的异形板 337
16-2-8均布荷载作用下的无梁板 341
16-2-9在线性分布荷载下的矩形板 346
16-3平衡法 352
16-3-1概述 352
16-3-2节点力 353
16-3-3平衡法的解法 360
16-4条带法 366
16-4-1概述 366
16-4-2薄板弯曲的基本平衡方程 367
16-4-3条带法的基本原理 370
16-4-4条带法应用要点 373
16-4-5开孔板 378
16-4-6三角形分布荷载作用下的矩形板 382
16-4-7连续板 386
16-4-8线荷载作用下的解法 388
16-4-9集中荷载作用下的解法 391
16-5板内钢筋配置的优化 395
16-6薄膜效应 396
16-6-1概述 396
16-6-2考虑薄膜效应的刚塑性解 400
第十七章钢筋混凝土壳体的极限荷载 411
17-1 概述 411
17-2具有矩形底面的双曲扁壳 411
17-2-1 两相邻周边具有等矢高的双曲扁壳 411
17-2-2两相邻周边具有不等矢高的双曲扁壳 416
17-2-3壳曲面形状对极限荷载的影响 419
17-3穹顶 420
17-3-1 n次抛物面旋转壳和锥壳 420
17-3-2带天窗的n次抛物面旋转壳 424
17-3-3 圆球壳 426
17-3-4旋转壳环向截面延性的校核 427
17-4圆形储液池 428
17-4-1池壁自由支承于基础上的储液池 429
17-4-2池壁与基础整体连接的储液池 431
17-5组合旋转壳 434
17-5-1带旋转壳顶盖的储液池 434
17-5-2带旋转壳罐底的储液罐 437
17-6圆柱壳 440
17-6-1 长壳 441
17-6-2 中长壳 445
17-7旋转壳体内钢筋的优化配置 456
第十八章钢筋混凝土板壳结构的刚塑性动力分析 459
18-1概述 459
18-2刚塑性动力学的极值原理 460
18-2-1 引言 460
18-2-2屈服条件与流动法则 461
18-2-3机动可能场与动力可能场 462
18-2-4虚功方程 463
18-2-5加速度极限原理 463
18-3梁式板 464
18-3-1 在均布荷载作用下的两端简支板 465
18-3-2单向连续板 469
18-4矩形板 474
18-4-1 四边简支 474
18-4-2四边固结 481
18-5圆形板 481
18-5-1周边简支 481
18-5-2周边固结 486
18-6圆柱壳 486
18-7球壳 491
18-8双曲扁壳 494
参考文献 497
附录向量与张量 502