Xtract参数说明
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XTRACT参数说明
在xtract中，混凝土所用模型是Mander模型，各参数说明如下：
1.Mander confine concrete--约束混凝土
(1).28days compressive strength'cf
指所应用的混凝土28天抗压强度，为标准值，可以由规范中查询。这里用的是混凝土圆柱
体。我国的规范应用的是立方体强度(指混凝土标号)。二者的换算关系为'0.85cSfR
(2).Tension strength
指所应用的混凝土的抗拉强度，在进行弯矩曲率分析计算时，一般不考虑混凝土的抗拉，所
以为0。
(3).Confine concrete strength: 'ccf
指约束混凝土的峰值纵向压应力，在谢旭的书中，图为p155图7.3。
其计算情况分为两种情况
①．圆形截面
''
''
''
7.942.254121.254llcccccff
ff
ff
在上面的公式中:
'
c
f
—无约束混凝土的圆柱体的抗压强度，常用的单位是Mpa,混凝土立方体标准试件的强度
与其他各种试件强度之间的换算关系：'0.85cSfR，其中s是混凝土的标号。
'
l
f
—有效横向约束应力，''2yhsplefAfKDS，其中：eK是截面的有效约束系数。圆形截面
取0.95；yhf是圆形或螺旋钢筋的屈服强度(钢筋的设计强度)，可以查规范；shA是圆形或螺
旋钢筋截面总面积(单位为mm的平方．上下单位统一即可．可以约掉)，即纵向钢筋的总面
积—gnA；'D是圆形或螺旋钢筋的环的直径。如下图所示:
S是纵向箍筋的间距。
②矩形截面
矩形截面在两个主轴方向的有效约束应力分别为:
'lxexyhfKf, '
lyeyyh
fKf
其中: eK—截面的约束混凝土的系数。对于一般的矩形截面，可以取0.75，对于狭长的矩
形截面，取0.6。x，y分别为箍筋在x, y的体积含筋率。sxxcAsd，syycAsb。
c
d
是矩形截面沿Y轴方向算到箍筋外缘的宽，cb是截面沿X轴方向算到箍筋外缘的宽，S是
纵向箍筋的间距。算出'lxf和'lyf之后，就可以利用约束应力与约束强度的关系曲线计算'ccf。
该曲线可以参看范立础《桥梁延性抗震设计》149页图3.7。
(4)Crushing strain: cu—约束混凝土的极限压应变
定义为横向约束箍筋第一根开始断裂时的压应变，图见范立础《桥梁延性抗震设计》146页
图3.6Mander模型。混凝土极限压应变可以由下式得到较为保守的值:(一般的典型数值在
0.012—0.05之间，大约是无约束混凝土相应数值的４到１６倍)
'
1.40.004syhsmcuccf
f
说明: s—约束箍筋的体积配箍率，(圆柱的呢？)对于矩形，sxy
'
cc
f
—约束混凝土的峰值纵向压应力
yh
f
—约束箍筋的最大拉应力，即屈服强度。
sm
—箍筋的极限拉应变（可以保守的取0.75倍的箍筋的最大拉应变值（0.25）约为
0.1875）。
(5)concrete Elastic modulus：使用混凝土的弹性模量。
2. .Mander unconfine concrete—无约束混凝土
无约束混凝土图例参见范立础《桥梁延性抗震设计》146页图3.6Mander模型。各参数
说明如下:
⑴28—day compressive strength，混凝土28天抗压强度—标准值
⑵tension strength：一般不考虑，设为0。
⑶crushing stain co：无约束混凝土的极限压应变。其设计值一般为0.003，系统默认值
是0.004。
⑷spalling strain sp：无约束混凝土的碎裂压应变，也可以认为是保护层剥落时的应变。
sp
一般默认值是0.006。
假定2co时，0cf，此时无约束混凝土的应变达到碎裂应变，co为无约束混凝
土的圆柱体抗压所对应的纵向压应变，一般取0.002，所以sp一般
默认值是0.006。
⑸post crushing strength:后继碎裂应变，一般不考虑，默认为0。
(6)failure strain:破坏应变
这个应变值主要是控制程序分析何时终止，如果用户分析的是无约束混凝土的截面，该值设
为0.004，如果用户分析的不仅仅是保护层的碎裂，还要进行约束混凝土的分析，则该值设
为1。
⑺concrete elastics modulus(cE):混凝土弹性模量。
3.Bilnear steel model：不考虑强化阶段的双直线型模型
①Yield stress yf:钢筋的屈服强度(设计强度)，即sy
②Failure strain su:钢筋断裂时的应变，即钢筋的极限拉应变（0.15）。
③Elastic modulus sE:钢筋的弹性模量。
④Material Hardening:指钢筋进入屈服阶段后，直线的斜率，即'sE，一般取0.01sE。这里指
的就是'/ssEE，即默认的0.01 。
4.Parabplic strain hardening steel:考虑硬化阶段的双直线型模型
①Steel standard and grade:钢筋的标准等级
②Yield stress:钢筋的屈服强度yf
③Fracture stress(suf):钢筋的极限应力。
已知钢筋进入强化后，直线的斜率为0.01，即0.01suysushffEs，可以计算出钢筋的极限
应力。
④Strain at onset of strain hardening (sh),钢筋进入强化阶段时的应变(结构设计原理课本上图
示中是0.045)。
⑤Failure strain(su):钢筋断裂时的应变，取0.15，它将终止分析。
⑥Steel Elastic modulus sE:钢筋的弹性模量。
(5)High strength restressing steel:高强度预应力钢筋
①Yield stress:钢筋的屈服强度yf，可查规范。
②Peak stress:应力—应变曲线的峰值应力，syf
③strain at peak stress(sp):峰值应力对应的应变，可取与四项相同的0.15。
④Failure strain(su):钢筋断裂时的应变，取0.15，
⑤Steel Elastic modulus sE:钢筋的弹性模量。
