Verteilungsbeiwert ζ in der Verformungsberechnung von Stahlbetonbauteilen

基本

钢筋混凝土构件出现变形的极限值是由非开裂和开裂的截面条件预先定义的。 RF-CONCRETE Deflect 进行变形分析时考虑了截面的开裂状态。 根据现有的截面条件，计算有限元中的有效刚度。 计算后的有效刚度将用于后面的有限元计算中的面单元。 有效刚度由分布系数 ξ 控制，下文将对此进行进一步的解释。

在变形分析中应用变形系数 ξ

变形系数 ξ 在文献中也称为开裂或损伤系数。 EN 1992-1-1 [1]中的公式 7.18 规定了在变形分析中使用的变形系数 ξ。

变量 a 表示分析的挠度参数（例如曲率）。 a_I和 a_II是未开裂和开裂状态下的变形参数。 由公式可知，ξ = 0 将主导未开裂的截面状态（状态 I）。

如果使用截面曲率

确定分布系数 ξ

分布系数 ξ 是变形分析中的一个指标，显示截面是未开裂的还是开裂的。 此外，系数 ξ 考虑了裂缝之间的混凝土的相互作用（受拉刚化）。 在模块 RF-CONCRETE Deflect 中可以控制是否应用受拉刚化（见图 01）。 下面将介绍这两种情况（考虑或不考虑裂缝之间的受拉刚化）。

使用RF-CONCRETE Deflect进行变形分析的设置

如果在变形分析中不考虑混凝土裂缝之间的相互作用，那么分布系数只有两个值。 ξ 非开裂截面设为 0，开裂截面设为 1。 在相应的弯矩-曲率图中可以清楚地看到这种效应。 对于裂纹内力 M_cr ，曲率保持在状态 I 。当超出裂缝'的内力时，全开裂截面的曲率将主导。

不考虑抗拉刚度的弯矩曲率线

如果在变形计算中使用受拉刚化方法，则分布系数在 0 和 1 之间。 对于高于裂缝内力的荷载，其分布系数按照相关设计规范进行计算。 按照 EN 1992-1-1 [1]进行变形分析时，该系数在 RF-CONCRETE Deflect 中按照以下方式计算：

在图 03 的弯矩-曲率图中可以清楚地看到受拉刚化对平均变形或曲率的影响。 在加载时，有效曲率高于裂纹'的非开裂和开裂区域之间的内力，并且在较高的荷载作用下持续接近开裂状态。

预应力弯矩弯矩线

小结

由弯矩-曲率关系图可以看出，受拉加固的方法对计算得到的 ξ 分布有很大的影响，进而影响平均曲率和变形。 根据任务的不同，在进行变形分析时，由工程师决定是否应用裂缝之间的混凝土的荷载承载力。 不考虑受拉刚化效应是一种安全的方法，如图 02 所示，因为当超过裂缝'的内力时，会使用完全开裂的截面状态进行变形分析。