材料；
（2）完成模型的建立（材料—截面—单元—边界条件—荷载）；
（3）结果分析。
1 适筋破坏
1.1 梁的尺寸、材料和配筋
梁采用C25混凝土，钢筋采用HRB335，架立筋和受力钢筋以及箍筋的配筋情况如图1、图2所示。
1.2 适筋梁模型
（1）混凝土和钢筋材料（图3）
（2）钢筋截面尺寸（图4）
（3）梁模型（不含钢筋）
梁横截面尺寸120mm×200mm，横截面横向网格划分25mm、25mm、20mm、25mm、25mm，纵向网格50mm的间距如图5所示。
实验梁是简支梁，边界条件为一端固定端支座，一端可动铰支座，在midas gen软件中梁的纵向为x方向，梁横截面方向为y方向，竖向为z方向。支座模拟是z方向的所有位移限制在表一中表现的是“1”，x方向一端固定为“1”，一端可动为“0”，y方向中间点不动为”1”，两端可动为“0”（如表1和图8-图11所示）。
适筋梁破坏始于受拉区，当弯矩达到一定值时，纵向受拉钢筋的应力先屈服强度，受拉钢筋的应力保持屈服强度不变，而应变迅速增大，知道受压边缘混凝土的压应变达到极限压应变，受压区混凝土被压碎而破坏。
1.3 超筋梁模型
超筋梁模型和适筋梁模型的区别是：
（1）从图1可以看出纵向受力钢筋偏大；
（2）集中力荷载的大小不同为50kN，共100kN。
1.4 少筋梁模型
少筋梁模型和适筋梁模型的区别是：
（1）从图1可以看出纵向受力钢筋偏小；
（2）集中力荷载的大小不同为18kN，共36kN。
在建筑结构课程中，钢筋混凝土受弯构件的承载力计算是教学大纲要求的重点内容，教学内容涉及钢筋种类、位置和作用以及钢筋混凝土构件的破坏形态和配筋构造要求。采用抽象概念加机械记忆的传统教学法收效不佳，一部分构件空间概念薄弱的学生将对学习失去信心。
利用数值模拟方法，将构件和结构的受力特点和破坏形态在课堂上生动地展现出来，不仅有利于学生加深对理论、概念的理解、了解构件变形破坏的全过程，而且可以提高学生的兴趣，调动学生学习结构知识的主动性。
[责任编辑：王楠]
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