(1.中国民航大学机场学院　天津　300300；2.中铁北京工程局集团有限公司机场工程分公司　北京　100000)

一、引言

岩土工程与环境工程中使用的构件多数受力情况为受压和弯拉，双向张拉的薄板结构使用较少，张力膜结构和壳体结构的部分受力构件属于双向张拉。出于双向张拉薄板结构的使用工程类型偏少，对应的研究少之又少。在双向张拉薄板结构中，边角处是连接其他构件的常用位置，通过本文的研究此处又是形变峰值的出现点，因此薄板结构的边角处材料应得到加强，对工程实践具有指导意义。

二、问题描述与理论推导

图1　混凝土薄板

(1)

(2)

由于应力已知，用应力法分别求出应变和位移，平面应力问题中的物理方程(3)：

(3)

由几何方程(4)得出薄板双向位移表达式(5)：

因为结构对称，荷载对称，所以位移也是对称的，即：u(x=0,y)=-u(x=a,y),v(x,y=0)=-v(x,y=b)。带入薄板双向位移表达式(5)求出f(y)=-0.5εxa,f(x)=-0.5εyb,因此，双向张拉的薄板结构两个方向的形变分别为：

矢量和的绝对值就是薄板任意点处的位移大小，用W表示，

(6)

三、ABAQUS具体参数的确定

为了直观的看到薄板的变化形态同时可以与弹塑性力学理论求解的数据作比较，令ABAQUS模型参数如下表。

表1　薄板的物理和力学参数

四、计算结果分析

图2　薄板各点处的位移值大小

图3　四分之一薄板位移云图