橋梁模板模型4為提出的一種基于變形的失效橋梁模板模型,也是由纖維梁柱單元、剪切彈簧及軸向彈簧共同模擬墩柱橋梁模板響應，如圖所示。該橋梁模板模型定義了RC墩柱橋梁模板的極限受剪承載力和極限塑性轉角一旦梁柱單元中的剪力或柱端梁柱單元的塑性轉角超過指定的v或e,時，剪切彈簧將會觸發剪切失效，引起剪切退化行為。其中，極限塑性轉角計算如下:式中e為極限塑性旋轉能力;為箍筋間距d為截面有效高度，即受拉縱筋合力點到截面受壓邊緣的距離。由于橋梁模板模型4需監測柱端塑性旋轉，梁柱單元采用建議的,通過4個DBE單元串聯以提高模擬彎曲響應的精度，柱端的DBE長度設置為水平加載方向上的截面長度以更好地捕捉塑性鉸的塑性旋轉。剪切彈簧本構采用材料，其滯回本構如圖所示，通過設置初始剛度K。定義剪切失效前的骨架曲線。剪切失效后的骨架曲線由剪切退化剛度KdPn與殘余剪切承載力v確定。滯回規則中定義了卸載點捏縮重加載位移與強度捏縮重加載剛度損傷和強度損傷。軸向彈簧設置與橋梁模板模型相同。選取了發生剪切失效的試驗作為檢驗4種橋梁模板模型的依據。試樣詳情如圖所示，墩柱橋梁模板底部固結，頂部約束旋轉，其中，縱向鋼筋、箍筋及混凝土的屈服強度分別為438,476,21.1MPa。試樣在667kN的恒定軸力下進行擬靜力加載(軸壓比為0.15，水平加載路徑為4D，每個峰值水平位移下循環3個周期，最后的峰值位移4△循環一圈，其中，△為墩柱橋梁模板發生屈服時的水平位移。根據Sewn試驗中使用的材料參數，利用OpenSees平臺使用4種橋梁模板模型分別對Sewn-1試樣進行有限元建模。其中，彈性模量為200GPa,參數如表1所示，剪切彈簧參數如表2所示，各參數的具體含義可在官網查看，此處不再贅述。剪切彈簧采用Model的命令方式，按試驗墩柱橋梁模板參數輸人，剪切退化剛度K。按自動計算的方式記。http://www.51bluemall.cn |
