concreteAnalyse

钢筋混凝土正截面受弯弯矩-曲率曲线分析程序

计算原理

• 自小到大给定截面曲率
• 假定受压边缘混凝土应变值$\varepsilon_c$
• 利用平截面假定确定钢筋应变以及截面应变分布
• 计算$C$和$y_c$、$T_c$和$y_t$、$T_s$，其中积分部分使用条带法积分，混凝土应力应变关系使用规范规定的版本
• 验算是否满足轴力平衡条件，如果不满足，以二分的方式查找能使条件满足的$\varepsilon_c$
• 找到合适的$\varepsilon_c$后，计算截面弯矩，进入下一级截面曲率的计算

技术路线

• 成果为计算网页，为便于维护，使用前后端分离设计。
  • 后端使用 python 完成计算并利用 FastAPI 构建服务器
  • 前端使用 Bootstrap 和 jQuery 构建页面外观及逻辑，使用 Apache ECharts 实现数据可视化
• 后端分模块设计，便于调用及二次开发

实现效果

项目主要文件功能

• frontEnd文件夹：前端相关项目文件
  • index.html：前端项目文件
  • echarts.js：数据可视化依赖
• main.py：服务器工程文件
• material.py：材料性质模块
• cross_section.py：截面状态分析模块
• rc_analyse.py：受力全过程分析模块
• transform_dict.py：前后端数据转换辅助模块

部署

前端

由于目前 Ajax 请求跨域问题在后端解决，前端部署相对比较简单，可以直接在浏览器中打开./frontEnd/index.html文件。需要注意的是由于目前部分依赖文件通过在线 CDN 引用，因此即使后端在本地启动也需要联网运行。此外，若后端不在本地运行需要修改index.html文件中197行的requestUrl变量到服务端地址。

后端

开发过程python版本为 3.8.7。运行前首先按照requerements.txt文件安装相关依赖（建议使用虚拟环境）

pip install -r requirements.txt

然后在项目根目录启动服务端：

python.exe -m uvicorn main:app --reload

致谢

本项目的产生离不开下列开源项目的帮助：

项目	首页	许可证
FastAPI	Home	LICENSE
Apache ECharts	Home	LICENSE
jQuery	Home	LICENSE
Bootstrap	Home	LICENSE
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