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钢管混凝土半刚性节点有限元建模方法的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
该文建立了矩形钢管混凝土半刚性连接节点———双T板(DST)节点的三维非线性有限元计算模型,并考察了轴压比、材料性能、构件尺寸等因素变化对其滞回性能、强度刚度退化及延性等受力性能的影响。分析结果表明,有限元模型计算结果与试验结果吻合良好,从而验证了模型的正确性。根据分析结果,给出了节点构造的改进意见。 相似文献
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通过对2个矩形钢管再生混凝土柱-工字型钢梁框架边节点在低周反复荷载下进行的拟静力试验,分析了不同再生骨料取代率对节点抗震性能的影响,建立了该种类型节点的恢复力模型。研究结果表明,该类型节点滞回曲线饱满,拥有较好的抗震性能;不同再生骨料取代率对试件特征点的荷载影响不大,说明再生骨料取代率对节点抗震性能影响较小;建立的恢复力模型骨架曲线和滞回曲线与试验实测的具有较高的吻合度,可供矩形钢管再生混凝土柱-工字型钢梁框架结构的弹塑性地震反应分析参考;矩形钢管再生混凝土柱-工字型钢梁框架边节点具有良好的抗震性能,可以在高烈度抗震设防区域中的高层建筑中推广使用。 相似文献
3.
为考察T形件连接的方钢管混凝土柱与钢梁的组合节点在低周往复荷载作用下的受力特点,在试验研究的基础上,采用有限元分析软件ABAQUS,对6个采用T形件连接的方钢管混凝土柱与钢梁试件的节点进行梁端单调加载的三维非线性有限元分析。选用4节点和8节点实体单元模拟节点域方钢管、H型钢梁、混凝土、T形件以及高强螺栓,针对节点域接触部位设置了96个普通接触对和32个粘结接触对,并均匀划分网格;采用设置2个分析步的方法对高强螺栓的预拉力影响加以考虑。有限元计算分析得到的节点域破坏形态、峰值抗弯承载力以及P–Δ曲线等结果与试验结果吻合程度较好。节点域应力分布规律分析表明,增大钢管壁厚或T形件翼缘厚度均能提高节点的承载力。 相似文献
4.
为研究矩形钢管再生混凝土柱-工字形钢梁框架节点的抗震性能,基于现行规范,按照1/2的缩尺比例设计2个节点模型。这2个节点模型分别填充再生骨料取代率为50%、100%的核心混凝土,考察了不同再生骨料取代率对节点抗震性能的影响,进行了低周反复荷载破坏试验并详细观察了节点模型在加载过程中的破坏形态。通过分析试验相关实测数据可知,矩形钢管再生混凝土柱-工字形钢梁框架节点的破坏形态表现为梁段形成塑性铰的弯曲破坏,满足了"强柱弱梁"的延性抗震设计要求;钢管再生混凝土柱-钢梁框架节点具有良好的延性和耗能能力,可在抗震设防区推广使用;2个试件的滞回曲线相差不大,不同再生骨料取代率对该类型节点的抗震性能不产生明显影响。 相似文献
5.
研究的新型钢管混凝土柱板节点,避开了以往传统节点的局限性,具有连接方便、施工简易、降低造价等优点.在对该节点的轴压研究的基础上,着重展开了对其偏心受压性能的试验研究.共设计了15个节点试件,进行了11个试件的偏压试验和4个试件的轴压对比试验.讨论了荷载偏心距、混凝土强度等级、环筋配筋率以及钢管柱横截面积等因素对该节点偏压承载力的影响,探讨了该节点偏心受压的受力机理和力学性能,并结合该节点轴压承载力计算公式和现行混凝土规范中的局压承载力公式提出了一套适合该节点偏压承载力计算的设计公式,为实际设计提供了定量的依据. 相似文献
6.
为进一步深入了解T形截面钢管再生混凝土柱在竖向荷载作用下的力学性能,在选择合适的本构关系后,利用有限元软件ABAQUS对其进行了数值模拟。基于已建立的模型,选取再生骨料取代率、钢管壁厚、核心混凝土等级等作为变化参数,用该模型对T形截面钢管再生混凝土轴压力学性能进行了研究。研究结果表明,钢管和混凝土之间的相互作用十分明显,再生混凝土受到钢管约束处于三轴受压状态,极大改善了再生混凝土强度低及延性差的缺点;T形截面钢管再生混凝土柱同普通钢管混凝土相似,也拥有较好的承载性能和变形能力;不同比例的骨料取代率对T形柱的轴压承载能力影响较小;钢管壁厚越大,柱各阶段承载力值都越大,且提高了柱的初始刚度;再生混凝土等级越大,能够一定程度提高柱的极限承载力,但曲线下降段更迅速,延性比较差;有限元可以很好模拟T形截面钢管再生混凝土柱的荷载-变形全过程,研究成果可供实际工程设计参考。 相似文献
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我国北方寒区常发生桁架拱轻钢大棚在暴风、暴雪共同作用下破坏。以桁架拱轻钢大棚骨架的薄弱部位即K型节点[1-3]为研究对象,采用ANSYS有限元分析软件对灌浆K型节点及空心K型节点进行模拟静力分析,同时进行了灌浆K型节点及空心K型节点静力加载试验,验证了有限元分析结果的正确性。分析结果表明,灌浆K型节点与空心K型节点的最大应力均出现在受压支杆与主管焊接处,且灌浆K型节点应力明显小于空心K型节点应力,灌浆改善了桁架拱轻钢大棚骨架K型节点的受力性能,为灌浆桁架拱轻钢大棚骨架的整体分析提供了依据。 相似文献
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刘晚成 《东北林业大学学报》1982,(1)
在钢管混凝土轴心受压构件的加载实验中,可以从钢管外表皮直接测得构件在某一加载阶段的垂直及水平方向的应变。然而,要想直接测得核心混凝土在该加载阶段的切线模量是很困难的。本文推导了由垂直及水平应变和构件的已知条件求混凝土切线模量的精确计算公式,从而对核心混凝土和钢管的承载力做了准确的分析,并提出了钢管混凝土轴心受压构件的极限承载力计算公式。 相似文献
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肖丽丽 《金陵科技学院学报》2011,27(1)
对方钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁连接的半连通芯钢管节点在低周反复荷载作用下的受力性能进行有限元分析。分析结果显示,节点核心区内芯钢管及环箍对节点强度的补充,使得该节点具有较好的强度和延性。由滞回性能分析可知,该类节点的滞回曲线呈纺锤形,具有较好的耗能能力。 相似文献
11.
在方钢管混凝土柱压弯试验的基础上,探讨了轴压比影响柱延性的原因,并推导了试验轴压比与设计轴压比的换算关系公式。最后根据换算关系公式和试验数据,以层间弹塑性位移角作为延性控制指标,提出了方钢管混凝土框架柱的轴压比限值,以供设计参考。 相似文献
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圆不锈钢管混凝土轴压力学性能的有限元分析 总被引：2，自引：1，他引：1
廖飞宇 《福建农林大学学报(自然科学版)》2009,38(6)
在确定了不锈钢与核心混凝土的材料本构模型、单元类型以及界面接触模型的基础上,根据构件的几何和材料非线性,建立了圆不锈钢管混凝土轴压构件的有限元模型.算例分析结果表明,有限元计算和试验结果总体上吻合良好.利用有限元模型,比较了不锈钢管混凝土和普通钢管混凝土轴压构件的荷载-变形关系曲线. 相似文献
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采用大型通用有限元分析程序ABAQUS进行了方钢管混凝土轴压短柱力学性能模拟,分析了各个阶段构件的承载能力。结果表明:有限元计算的极限荷载和荷载-平均纵向应变曲线与试验结果符合较好,说明网格划分、边界条件、材料本构关系的选取基本正确,适用于钢管混凝土短柱的非线性分析。 相似文献
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研究了钢管结构法兰连接节点的抗弯承载性能.通过试验方法，采用螺栓应变测量装置，对含4种基本形式的法兰连接节点的试件进行四点弯加载试验，考察了在节点受弯过程中螺栓和法兰板的受力特性.试验得到了其屈服荷载与极限荷载，并且与相应的有限元分析结果吻合良好.试验结果表明，法兰连接节点的受拉区存在明显的撬力作用，刚性法兰连接节点的撬力作用小于柔性法兰连接节点.法兰连接节点的安全储备约为1.2. 相似文献
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采用双重Ｆｏｕｒｉｅｒ变换分析位于弹性半空间上，受竖向稳态荷载作用下矩形基础的振动问题，通过分析得到位移的积分变换解，并由该解得到短形基础稳态振动下的动刚度，通过解的数值计算分析，讨论了泊松比和基础形状动刚度的影响。 相似文献
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钢管井架稳定性能与承载力的有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
对钢管井架的稳定性能和承载力进行有限元分析。建立了以非线性梁单元为基础的钢管井架有限元计算模型,采用有限元分析软件对其稳定性能进行计算,分析几种主要工程加强措施对井架整体稳定性的作用效果。计算结果表明:井架整体稳定系数约为单杆稳定系数的65%;井架高度、立杆根数(间距)和拉墙杆间距对井架极限承载力的影响很大,工程中可通过增加拉墙杆数量,减小横杆间距等措施提高井架的稳定性和承载力,进而增加井架的工作高度。 相似文献
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方钢管混凝土柱的地震损伤模型 总被引：1，自引：0，他引：1
为建立方钢管混凝土构件的双参数损伤模型,通过7根方钢管混凝土柱在低周反复荷载作用下的滞回性能,获得了各构件破坏时的累积滞回耗能,通过回归分析得到了适合方钢管混凝土柱的双参数损伤模型。研究表明:方钢管混凝土柱在模型中的耗能因子β应为0.042;大于圆钢管混凝土柱的耗能因子,方钢管混凝土柱基于累积滞回耗能的损伤比例要远大于圆钢管混凝土柱。模型的建立对于方钢管混凝土结构的抗震设计及震害分析都具有重要的指导意义。 相似文献
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苹果风味评价指标的筛选研究 总被引：5，自引：4，他引：5
【目的】筛选适宜的苹果风味评价指标,为构建苹果风味评价指标体系和苹果风味科学评价奠定基础。【方法】测定132个苹果样品的6项风味指标：用酸度计测定pH,用全糖仪测定可溶性固形物含量,用斐林试剂滴定法测定可溶性糖含量,用指示剂滴定法测定可滴定酸含量,用口尝鉴评法进行风味鉴评,固酸比用可溶性固形物含量与可滴定酸含量的比值表示,糖酸比用可溶性糖含量与可滴定酸含量的比值表示。利用水平分析、回归分析、聚类分析、因子分析等数理统计分析方法,明确各指标的水平及其分布、指标间的变化趋势和定量关系,筛选出适宜的苹果风味评价指标,并进行苹果风味评价与分类。【结果】（1）苹果品种间pH、可溶性固形物含量和可溶性糖含量差异均较小,变异系数分别为8.5%、10.7%和10.6%,可滴定酸含量、固酸比和糖酸比差异均很大,变异系数分别高达45.1%、64.9%和66.5%,可溶性固形物含量和可溶性糖含量均服从正态分布,概率值P分别达0.6241和0.6298,pH、可滴定酸含量、固酸比和糖酸比均呈偏态分布。（2）pH、固酸比和糖酸比均与可滴定酸含量呈极显著负相关,相关系数分别为-0.8810、-0.8117和-0.8116;pH与固酸比和糖酸比间、可溶性糖含量与可溶性固形物含量间、糖酸比与固酸比均呈极显著正相关,相关系数分别为0.8650、0.8507、0.8794和0.9959。（3）pH与可滴定酸含量存在极显著的对数函数变化趋势,其决定系数R2为0.8522,可溶性固形物含量与可溶性糖含量、糖酸比与固酸比均存在极显著的线性变化趋势,相关系数R分别为0.8793和0.9959;固酸比和糖酸比均与可滴定酸含量存在极显著的幂函数变化趋势,其决定系数R2分别为0.9590和0.9638。（4）研究的6项苹果风味指标中,除可滴定酸含量外,其余5项指标均存在关于其他5项指标的多元线性模型,各方程的决定系数R2均接近或超过0.9,甚至接近1,且拟合精度和预测精度极高,平均拟合误差仅为1.88%-2.74%,平均预测误差仅为1.83%-2.59%,能够用于相应指标的准确预测;可滴定酸含量的回归方程决定系数R2仅为0.8122,且平均预测误差和平均拟合误差均在20%左右,拟合精度与预测精度均较低,不能用于可滴定酸含量的准确预测。（5）确定苹果风味评价指标由可滴定酸含量、可溶性固形物和固酸比（分别代表酸味指标、甜味指标和综合风味指标）构成,利用该3项指标可将132个苹果样品分为甜、酸甜、酸甜适度、甜酸和酸5类。【结论】苹果风味评价指标以可滴定酸含量、可溶性糖含量和固酸比为宜,所筛选出的3项指标可用于苹果风味的科学评价与分类。 相似文献