2.3计算实例模型建立及求解

    为验证计算结果的正确性，本文取文献[8]所进行的实验中的LA-1组合梁进行数值模拟，建立有限元分析模型如图4所示。梁相关尺寸如下：L=3000mm，b1=150mm，b2=50mm，ht=50mm，hs=250mm，钢梁采用冷弯薄壁型钢，壁厚t=2mm。材料本构关系及相关参数如前文所述。

图4  外包钢组合梁有限元模型

    内部钢筋混凝土采用整体式模型，为防止出现应力集中，加载及支座处均设置了弹性钢垫块。单元网格的大小、形状直接影响分析的准确性和效率，是有限元分析的重要环节^[9]。本模型采用映射方式划分单元，分别给X、Y、Z方向的线指定合适的尺寸后进行单元划分，局部应力复杂区加密。内部混凝土和外包钢板分网尺寸一致，保证节点重合，在重合节点位置设置弹簧单元Combin39。将钢垫块与钢板重合节点进行全自由度耦合实现二者连接。计算不考虑混凝土翼缘内温度补偿钢筋及构造钢筋受力。

    模型为三分点加载方式，采用荷载增量法加载，给结构施加一足够大的荷载，设置足够的子步数，激活自动时间步长，并使用预测器选项帮助收敛。激活大变形选项，采用线性搜索进行迭代，使用以位移为基础的收敛准则，设置收敛容差为0.05。