T形钢管混凝土柱-钢梁节点承载力性能研究

节点是一种广泛使用的结构形式,钢管混凝土柱-钢梁节点具有强度高,便于施工等优点,因此被应用于建筑的各个领域,为使建筑平面整体布局更加美观合理,钢管混凝土异形柱-钢梁节点扮演着重要的角色。本文在合理考虑钢管混凝土本构关系模型的前提下,利用ABAQUS有限元软件对钢管混凝土的方形轴压柱实验进行了数值计算,计算结果与实验结果吻合良好,基于此正确模型基础上,利用ABAQUS软件建立了T形钢管混凝土柱-钢梁节点的数值分析模型,对T形钢管混凝土柱-钢梁节点受力特性进行了分析。结果表明:随着柱横截面含钢率、混凝土强度等级及钢管钢材强度等级的提高,T形钢管混凝土柱-钢梁节点的竖向承载能力在不断提高,梁柱线刚度比影响不十分明显。     

基于塑性损伤模型的UHTCC构件有限元分析

为了准确模拟超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的非线性力学行为,本文基于混凝土塑性损伤本构模型,建立了UHTCC受压、受拉本构关系及损伤模型参数确定方法,采用该本构模型对UHTCC立方体试块受压、UHTCC薄板直接拉伸、UHTCC/混凝土复合梁受弯试验进行数值模拟;有限元计算得到的应力应变关系、位移荷载关系曲线和开裂形态与试验结果吻合,验证了本文UHTCC塑性损伤本构模型的合理性;数值模拟展示了UHTCC和混凝土不同的损伤和开裂发展过程,结合试验结果说明了UHTCC使裂缝无害化分散、控制裂缝扩展的特点。     

型钢再生混凝土梁的弹塑性有限元分析

利用有限元分析软件ABAQUS对型钢再生混凝土进行非线性数值模拟,对比计算结果的荷载-跨中位移曲线,分析了再生粗骨料取代率对构件的力学性能影响。软件分析结果与已有的研究结果基本相符,说明本文选用的基于ABAQUS的有限元模型对型钢再生混凝土梁的弹塑性分析较为准确。     

混凝土表层嵌贴FRP粘结机理研究进展

简要论述表层嵌贴FRP加固混凝土结构这一新方法的研究进展,着重论述FRP筋、FRP板嵌贴在混凝土表层的粘结机理研究方面。内容包括:破坏形式;主要影响因素及影响规律;各种分析方法的比较;FRP-混凝土间的粘结应力-滑移本构关系。同时,对不同试验方法可能产生的影响作了探讨,以期为FRP表层嵌贴法的进一步研究提供参考。     

Y形型钢混凝土节点有限元分析

在合理选择单元类型、材料的本构关系的基础上,利用非线性有限元分析程序ABAQUS对Y形型钢混凝土节点进行三维有限元分析,研究该节点的受力性能。结果表明,该节点构造较为合理,受力性能良好．能够满足工程设计的需求。     

线性荷载下混凝土梁抗拉强度幂值函数预测模型

研究线性荷载下混凝土梁抗拉强度幂值函数预测模型,对筋混凝土柱的拟静力试验进行模拟分布,构建钢筋混凝土柱状结构下的应力损伤模型,实现对混凝土梁抗拉强度幂值函数预测,对提高建筑物的强度具有重要意义。进行混凝土抗拉强度线性徐变的本构关系分析,综合考虑混凝土的材料非线性效应与时间非线性效应,根据低短期荷载模型设计混凝土结构的非线性徐变多块结构化网格,得到线性荷载下的混凝土梁多块结构化网格模型。试验采用4点弯曲分级加载方式,分别是试件DSHCW-1、试件DSHCW-2、试件DSHCW-3和试件DSHCW-4,进行幂值函数预测。得到不同等级地震作用下的剩余抗拉强度与承载力数值分析,构建混凝土的抗拉强度滞回曲线,实验结果得出,采用该试件模型,能有效提高混凝土梁的抗拉强度,通过对幂值函数准确预测,对混凝土梁结构的强度提高有较大贡献,为高层建筑抗震设计计算或加固提供数学模型和理论基础。     

混凝土本构关系的人工神经网络模拟

本文利用神经网络的模拟能力代替传统的力学方法,对混凝土材料的循环本构关系进行了模拟研究.试验结果和模拟结果的比较说明,该模型具有较高的精度和良好的泛化能力.为研究材料本构特性提供了一条新的途径.     

预应力桥梁转向区混凝土应力分析

本文利用桥梁分析专业软件MIDAS/Civil对转向区混凝土应力分析,研究了该关键区域的应力分布、受力特点以及传力路径;根据混凝土材料本构关系和屈服准则,研究了利用应力差值特性;根据计算分析结果,对实际工程的设计和施工提出了一些建议,本文研究结论可供类似工程参考。     

大跨结构中钢-混凝土组合梁受力机理研究

以通用有限元程序ABAQUS为平台,基于混凝土损伤塑性本构模型,充分考虑材料非线性和几何非线性,分析大跨建筑结构中钢-混凝土组合梁受分布荷载作用全过程内力变化、内力重分布、应力分布等复杂特性,深入揭示组合梁的受力机理和特点。为钢-混凝土组合梁在大跨建筑结构中的推广应用提供参考。     

基于BP人工神经网络的混凝土本构关系模拟

本文利用BP神经网络的模拟能力代替传统的力学方法,对混凝土材料的循环本构关系进行了模拟研究.然后直接从试验数据出发,建立了混凝土本构模型,试验结果和模拟结果的比较说明.该模型具有较高的精度和良好的泛化能力.     

钢管混凝土本构关系简要分析

介绍了钢管混凝土的材料非线性本构关系数值模型分类,重点分析了纤维单元模型各受力状态的基本性能和组合指标的确定。进而得知譬一理论将钢簧混凝土视为单一的材料的方法,简化了计算模型,具有工程实用价值。     

钢筋锈胀下的混凝土抗压强度试验研究

通过快速锈蚀试验和ABAQUS软件分析对比的方式对钢筋锈蚀膨胀中的混凝土抗压强度进行了研究,提出了对混凝土内部施加温度场的方法模拟钢筋产生的锈蚀膨胀力;分析结果表明,混凝土在钢筋临界锈蚀时混凝土强度会发生较大程度的下降。     

钢管混凝土叠合柱高墩极限承载力影响因素分析

基于钟善桐教授的钢管混凝土结构统一理论及本构关系,利用ABAQUS建立钢管混凝土叠合柱高墩模型进行计算分析,主要考虑初始缺陷、横缀管、斜缀管、桥墩自重、含钢率5种因素对高墩极限承载力的影响。结果表明,初始缺陷、桥墩自重、含钢率对桥墩极限承载力影响较大,增大或减小趋势较为明显,而横缀管、斜缀管在截面长宽小于0.2 m时,对极限承载力的影响不大,在截面长宽大于0.2 m时,对极限承载力的影响较大。     

大型箱涵作用下高填石路基沉降控制方法的研究

根据贵州省实际工程的需要,在高速公路的匝道路段修建大型箱涵代替桥梁结构,利用箱涵上下能通车的优点,避免了在高填石路基中修建桥梁结构带来的施工困难和高昂的建设费用。本研究针对该工程中大型箱涵作用下的高填石路基提出了钢塑格栅+碾压混凝土的路基加固措施,以此来减少不均匀沉降并为箱涵的放置提供一个平稳牢靠的基础,采用了ABAQUS软件对在大型箱涵作用下的不同处理方式下高填石路基的沉降变形进行数值模拟,对其结果进行分析对比,最后比选出合理的路基处理方案来降低填石路基的不均匀沉降,本研究对该项目公路的设计和施工质量的提升具有重大意义。     

装配式剪力墙中间层边节点的破坏形态试验分析

装配式钢骨混凝土具有承载力强、延性好等诸多优点,该种结构剪力墙在建筑行业应用范围较广,由于高层建筑中节点区域构造为关键部分。文中提出采用抗震实验,对装配式剪力墙中间层边节点破坏形态进行分析。利用有限元分析法先对混凝土的破坏规则、本构关系进行研究,再分析钢骨、钢筋弹塑性关系,根据上述力学分析设计装配式狗骨结构钢骨混凝土剪力墙。实验设计两个试件为普通剪力墙边节点试件JD-1和狗骨式剪力墙边节点试件JD-2,采用拟静力方法进行低周反复加载实验。通过两个试件对比实验结果表明,JD-1及JD-2试件破坏形态分为四个阶段,包括初裂阶段、屈服阶段、极限阶段及破坏阶段,根据破坏形态荷载滞回曲线分析可获知JD-2试件延性及耗能能力优势明显,抗震性能更加良好。     

粘结滑移对部分填充钢箱-混凝土偏心受压柱的受力性能影响有限元分析

通过ABAQUS有限元软件对部分填充钢箱-混凝土柱进行研究,使用库仑摩擦模型模拟钢箱与混凝土的粘结滑移作用关系,通过对柱施加偏心作用力,对比考虑和不考虑粘结滑移情况下的构件受力性能。     

地震后混凝土屈曲关系剩余抗拉强度数值分析

研究超强地震后混凝土屈曲关系剩余抗拉强度数值分析问题,为灾后恢复重建和建筑受损评估提供数据依据。分析震后型钢混凝土屈曲关系模拟分析与试件结构的屈服场效应,构建混凝土材料在地震后的初始损伤和自由退化数学模型,得到混凝土混合材料的弹性模量,进行混凝土弹塑性模型网格划分和边界条件分析。从试验角度得到地震后型钢混凝土屈曲关系剩余抗拉强度数值分析结果,得到地震作用后两组试件的受损云图,最后得到不同等级地震作用下的剩余抗拉强度与承载力数值分析结果。研究得出,该数值分析模型得到剩余抗拉强度数值分析结果准确可靠,精度较高,公式计算结果与数值模拟分析结果符合较好,有效构建地震后混凝土屈曲关系剩余抗拉强度关系。在灾后损伤评估与修复重建中优越的应用性能。     

钢框架-支撑结构振动台试验的有限元分析模拟

本文通过有限元分析程序ABAQUS对一足尺三层钢框架-支撑结构进行动力弹塑性分析。将模拟分析结果与振动台试验结果进行对比,结果显示该数值模拟方法能很好地反映结构的弹塑性行为及破坏机制,准确预测结构的地震响应。利用ABAQUS/Explicit有限元程序以及梁元(B32)方法进行钢框架-中心支撑结构弹塑性时程分析是可行的;同时,论证ABAQUS中参数是合理的。     

采用回弹及超声波检测混凝土构件强度方法

工程施工中混凝土强度检测一般通过两种方式检测,一种是取芯试压,此种方式可直接反应混凝凝土的真实强度。但对混凝土结构会造成一定程度破坏,或因构件含筋率较高,不易取出完整的素混凝土芯样,操作起来有一定的难度;另一种方式是采用现场回弹,此种方法常因仪器或操作人员操作方式不当影响混凝土回弹数值的准确性,只能作为混凝土强度值参考指标。本文通过介绍南广高铁混凝土现浇梁采用回弹超声波检测综合法的检测方式,能真实检测混凝土实体的强度值。     

材料本构模型对轨道交通产品吸能装置有限元仿真结果的影响研究

研究表明在高速变形过程中,采用98号材料本构模型来模拟材料真实的应力应变曲线,仿真计算的变形结果与实际的变形的结果接近。而在静压的变形过程中,无论是24号材料本构模型还是98号材料本构模型,对变形结果几乎没有影响。