混凝土时间效应非线性数值分析：增量模型与算法

"施工期混凝土时间效应增量型数值分析 (2008年)" 这篇论文主要探讨了施工期混凝土的时间效应，特别是长期加载后混凝土梁柱的非线性数值模拟计算技术。作者田明革和易伟建基于混凝土的徐变（应力-应变-时间耦合）本构关系，利用梯形积分公式构建了一个增量型数值迭代模型及其相应的算法。这个模型旨在考虑混凝土在时效过程中的性能变化，以更准确地模拟混凝土结构的行为。 论文中提到，混凝土的时变性是多方面的，包括强度、弹性模量以及应力应变本构关系的变化。尤其在混凝土早期，徐变和收缩效应显著。因此，对于施工期间的结构分析，必须考虑这些因素。由于混凝土的应力-应变-时间关系复杂，寻找精确的理论解具有挑战性。随着计算技术的进步，数值模拟已成为解决这一问题的有效手段。 论文中提到了F. Dischinger在20世纪30年代提出的微分方程解，以及后来Bazant对Trost公式的改进，引入了老化系数的概念。Bazant和Trost-Bazant的方法将龄期调整的有效模量法与有限元法结合，使收缩徐变的计算可以通过有限元逐步计算法实现。 Zienkiewicz和Taylor进一步发展的方法，即AAEM（按龄期调整的有效模量法），简化了计算过程，仅需考虑当前状态和初始状态。这些理论和方法为混凝土结构的分析提供了坚实的基础。 在实际应用中，论文通过数值计算对偏心柱和简支梁进行了模拟，计算结果与实验数据吻合良好，证明了所提出的增量型数值迭代模型和算法的有效性，能满足混凝土构件收缩徐变分析的要求。 总结来说，这篇论文为施工期混凝土结构的分析提供了一种新的、精确的数值方法，考虑了混凝土的时效性能，尤其是徐变和收缩效应。这种方法的提出，对于理解和预测混凝土结构在长期使用中的行为具有重要意义，对于工程实践和设计提供了有价值的工具。