小跨高比RC开口梁弹性扭转性能计算方法

作者：陈圣刚; 谢群; 郭全全^*; 刁波; 叶英华

来源：哈尔滨工业大学学报, 2020, 52(08): 96-102.

• 开口薄壁
• 深梁
• 扭转
• 剪切变形
• 计算方法

为改善经典Vlasov弹性扭转理论应用于开口深梁计算时引起的极大计算误差,在Vlasov理论的基础上,引入剪切变形的影响,推导了约束扭转计算公式,获得考虑剪切变形影响的平衡微分方程,并利用初参数法得到解析解.同时,分别应用本文提出的计算方法、Vlasov理论及ABAQUS有限元模拟,对跨度分别为6.65 m和3.325 m的钢筋混凝土U型梁进行了计算分析.计算结果表明:两种计算方法应用大跨高比的U型长梁的扭转角的计算结果相差不大(当l/h>10时,误差在20%以内),与试验结果和有限元模拟结果均基本一致;但对于小跨高比的U型短梁,Vlasov理论极大低估了截面的扭转角(当l/h<6时,误差在40%以上),而本文提出计算方法所得的计算结果与试验及有限元模拟结果均吻合较好.本文所提方法克服了Vlasov经典理论中忽略剪切变形的局限性,不仅适用于大跨高比的开口薄壁构件的扭转计算,而且适用于小跨高比的开口薄壁结构的扭转分析.

• 单位
  北京航空航天大学; 济南大学