三軸狀態(tài)下結(jié)構(gòu)時(shí)間效應(yīng)計(jì)算方法.pdf

1、結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形隨時(shí)間變化的現(xiàn)象稱為結(jié)構(gòu)時(shí)間效應(yīng)。結(jié)構(gòu)的時(shí)間效應(yīng)主要表現(xiàn)為超靜定結(jié)構(gòu)由于多余約束而產(chǎn)生的次內(nèi)力。這些都與材料本身的性質(zhì)有著密切的聯(lián)系。一方面，混凝土的徐變收縮效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的內(nèi)力發(fā)生而引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重分布。另一方面，對(duì)鋼索結(jié)構(gòu)而言，由高強(qiáng)鋼筋組成的預(yù)應(yīng)力鋼索承受巨大的拉力，而鋼筋的應(yīng)力松弛會(huì)導(dǎo)致內(nèi)力損失。 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)混凝土的徐變收縮效應(yīng)進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究，其中提出的主要徐變收縮計(jì)算模型包括有效模量法、徐變率法、

2、流變率法和TB 法。同時(shí)，鋼筋應(yīng)力松弛效應(yīng)也有擬TB 法的計(jì)算模型。TB 法和平面有限元理論的結(jié)合在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。 但是這些時(shí)間效應(yīng)計(jì)算模型都是基于單軸材料時(shí)間效應(yīng)理論和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的，與實(shí)際情況還有很大差異。 本文以彈性迭加原理為基礎(chǔ)，結(jié)合空間有限元理論，推導(dǎo)出三軸狀態(tài)下的時(shí)間效應(yīng)平衡方程。同時(shí)采用常應(yīng)變四結(jié)點(diǎn)空間四面體，引出彈性剛度矩陣、徐變附加剛度矩陣和時(shí)間效應(yīng)荷載分布，提出了三軸狀態(tài)下的時(shí)間效應(yīng)理論計(jì)算模