检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构学报 2020年第S1期41卷 76-88页

作者：郑龙王文达兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050

为提高钢管混凝土结构抗连续倒塌分析效率,采用子结构的静力试验和有限元方法进行研究,但是子结构模型的选取对分析结果影响较大。为此,利用ABAQUS显式模块对不同子结构模型的钢管混凝土组合框架进行抗连续倒塌性能分析。在验证材料本... 详细信息

为提高钢管混凝土结构抗连续倒塌分析效率,采用子结构的静力试验和有限元方法进行研究,但是子结构模型的选取对分析结果影响较大。为此,利用ABAQUS显式模块对不同子结构模型的钢管混凝土组合框架进行抗连续倒塌性能分析。在验证材料本构和建模方法合理的基础上,建立单柱双半跨、三柱双跨、四柱三跨和五柱四跨平面子结构模型,以分析不同子结构模型对钢管混凝土平面框架抗连续倒塌性能的影响;对比单柱四半跨、五柱四跨和2×2跨的钢管混凝土空间子结构模型的抗连续倒塌性能,并分析混凝土楼板和层数对其影响。结果表明:不同子结构模型的选取决定了不同的边界约束条件,进而对钢管混凝土组合框架抗连续倒塌性能影响较大;单柱双半跨平面子结构和单柱四半跨空间子结构的边界强约束使其前期荷载较大,但整体变形能力较差;由于失效柱相邻柱的约束增强,四柱三跨、五柱四跨平面子结构的极限弦转角和峰值荷载较三柱双跨子结构明显提高,其中有楼板平面子结构的提高更明显;由于角柱的约束和楼板整体性的提高,有楼板单层2×2跨空间子结构的极限弦转角和峰值荷载均高于五柱四跨空间子结构,但无楼板单层2×2跨和五柱四跨空间子结构相差不大;无论楼板存在与否,随着层数的增加,空间子结构模型的极限弦转角和峰值荷载均大幅提高。

关键词：钢管混凝土结构空间框架平面框架子结构模型 ABAQUS显式模块抗连续倒塌性能

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国家游泳中心子结构模型往复水平加载试验

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土木工程学报 2006年第9期39卷 1-7,53页

作者：钱稼茹胡晓斌赵作周傅学怡顾磊清华大学北京100084 中建国际(深圳)设计顾问有限公司广东深圳518033

为研究国家游泳中心“水立方”内墙受力最大部分的抗震性能,而完成了1/3缩比的子结构模型在重力荷载代表值和往复水平力作用下的试验。子结构模型的破坏形态为杆件局部屈曲和杆件母材拉断,破坏的杆件主要位于墙面上;杆端贴板使塑性铰和... 详细信息

为研究国家游泳中心“水立方”内墙受力最大部分的抗震性能,而完成了1/3缩比的子结构模型在重力荷载代表值和往复水平力作用下的试验。子结构模型的破坏形态为杆件局部屈曲和杆件母材拉断,破坏的杆件主要位于墙面上;杆端贴板使塑性铰和破坏位置转移至杆件上,避免了杆件与节点连接焊缝的破坏。子结构模型受推和受拉的名义屈服位移角分别为1/127及1/100左右,水平荷载分别为880kN和746kN,为顶部附加重量的1.73倍和1.47倍;加载至水平力为附加重量的2倍以上、顶点位移角为1/50左右,承载力尚未下降,水平位移仍能增大。试验结果表明,子结构模型具有大的承载能力、良好的变形能力和耗能能力。

关键词：国家游泳中心子结构模型抗震试验破坏形态贴板

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悬浮隧道考虑竖向弹性约束的子结构模型与涡振响应特性

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第9期55卷 3505-3519页

作者：易壮鹏李宇杰潘权桂怡琦唐新超刘博长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学桥梁工程安全控制教育部重点实验室湖南长沙410114 北京路桥通国际工程咨询有限公司北京100088

通过将跨内支撑锚索与连接边界条件简化为竖向弹性约束,采用尾流振子考虑均匀流作用下结构的流固耦合效应,研究多跨锚索支撑式悬浮隧道的涡振特性。基于Euler-Bernoulli梁理论建立可考虑跨内/边界竖向支撑刚度对涡振特性产生影响的悬浮... 详细信息

通过将跨内支撑锚索与连接边界条件简化为竖向弹性约束,采用尾流振子考虑均匀流作用下结构的流固耦合效应,研究多跨锚索支撑式悬浮隧道的涡振特性。基于Euler-Bernoulli梁理论建立可考虑跨内/边界竖向支撑刚度对涡振特性产生影响的悬浮隧道管体子结构模型,分析多组跨内锚索支撑刚度与边界约束刚度组合下管体的涡振响应规律。研究结果表明:当两类约束刚度增大、结构固有频率增大时,高阶模态越难以被激发,能有抑制涡振响应的作用;当锚索支撑刚度较小和较大时,靠近端部位置的涡振响应幅值随边界约束刚度的增大而减小,且跨度范围内的涡振响应峰值关于中点对称,当锚索支撑刚度中等且相邻阶次频率相差较大时,管体位移由单一模态主导,当相邻阶次频率接近时,在涡振锁定区间内可观察到由模态耦合所导致的“凹陷”和“凸起”的非线性现象;不同位置之间跨内位移响应的极大值在边界约束刚度较小、较大时分别出现在两端、中点位置。

关键词：多跨锚索式悬浮隧道涡激振动子结构模型跨内/边界约束刚度尾流振子

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国家游泳中心子结构模型抗震能力分析

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空间结构 2007年第2期13卷 3-10页

作者：胡晓斌钱稼茹傅学怡顾磊清华大学土木工程系结构工程与振动教育部重点实验室北京100084 中建国际设计顾问有限公司北京100029

国家游泳中心子结构模型分析结果与试验对比表明,焊接空心球(半球)节点对子结构模型整体刚度有较大贡献,用带刚域的集中塑性铰杆单元建立的分析模型能较好地模拟子结构模型的弹塑性性能.采用该分析模型,分别用能力谱法和弹塑性时程分析... 详细信息

国家游泳中心子结构模型分析结果与试验对比表明,焊接空心球(半球)节点对子结构模型整体刚度有较大贡献,用带刚域的集中塑性铰杆单元建立的分析模型能较好地模拟子结构模型的弹塑性性能.采用该分析模型,分别用能力谱法和弹塑性时程分析法对子结构模型进行罕遇地震反应分析.结果表明,两种方法的计算结果很接近;罕遇地震作用下子结构模型仅少量杆件屈服,整体上处于弹性,具有很强的抗震能力.

关键词：国家游泳中心子结构模型焊接空心球(半球)节点能力谱法弹塑性时程分析法抗震能力

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基于子结构模型的钢框架结构耐火性能及破坏机理

基于子结构模型的钢框架结构耐火性能及破坏机理

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作者：田小明北京工业大学

学位级别：硕士

钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好等优势，因此在我国的工业厂房及高层建筑等方面得到了广泛的应用。但钢材的耐火性能极差，钢结构建筑一旦发生火灾，结构很容易遭到破坏甚至倒塌。因此，对于火灾作用下多高层钢框架结构的耐火性... 详细信息

钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好等优势，因此在我国的工业厂房及高层建筑等方面得到了广泛的应用。但钢材的耐火性能极差，钢结构建筑一旦发生火灾，结构很容易遭到破坏甚至倒塌。因此，对于火灾作用下多高层钢框架结构的耐火性能及破坏规律的研究很有必要。本文立足于国内外有关成果，结合我国钢结构的结构形式特点，以整体结构的耐火性能和倒塌破坏机理为研究目标，从考虑整体高层结构影响的子结构模型入手，结合子结构模型的火灾试验研究及精细化的有限元分析方法，对考虑整体结构影响的构件耐火性能、局部火灾作用下整体结构的破坏机理以及其他各种影响因素的影响规律等问题进行深入系统的研究，为多高层钢结构的抗火设计及火灾下整体结构的倒塌性能评估提供分析方法和参考依据。本文主要完成以下三部分内容：（1）通过对整体钢结构在局部火灾作用下的破坏规律及其耐火性能的分析，初步提出了局部火灾下多高层钢结构耐火性能分析的相应子结构分析模型及其分析方法，并通过数值模型研究了子结构分析模型的有效性。（2）设计了四个火灾试验模型，在高温试验炉内进行了火灾模拟试验，分别对钢结构在不同受火情况下的行为特征进行了研究。与多数火灾试验不同的是，试验中不仅测得了钢结构不同部位的温度场分布情况及受火梁柱的变形规律，同时还利用自制的测力支座测得了受火钢柱的轴力变化。（3）利用ABAQUS有限元分析软件，建立了相应于试验的整体数值模型及精细化的子结构模型，并将模拟结果与试验结果进行了对比分析，得到了局部火灾作用下子结构模型代替整体结构模型的分析方法。

关键词：耐火性能破坏机理子结构模型测力支座

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基于子结构模型的约束PEC柱抗火性能与设计方法研究

基于子结构模型的约束PEC柱抗火性能与设计方法研究

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作者：行盼娟苏州科技大学

学位级别：硕士

在约束柱的抗火性能研究中，约束作用多以施加节点约束弹簧来模拟，且弹簧刚度一般为定值。实际上由于高温作用，与柱直接相连的梁的刚度不断下降，导致梁对柱的约束能力不断降低；此外，当柱发生轴向伸长（或缩短）时，相当于在梁端施... 详细信息

在约束柱的抗火性能研究中，约束作用多以施加节点约束弹簧来模拟，且弹簧刚度一般为定值。实际上由于高温作用，与柱直接相连的梁的刚度不断下降，导致梁对柱的约束能力不断降低；此外，当柱发生轴向伸长（或缩短）时，相当于在梁端施加了一个侧向位移，从而在梁中产生附加弯矩。因此，在柱端施加定常约束与实际情况存在一定差异。为了更加真实地反映结构中的 PEC柱在受约束情况下的抗火性能，本文采用包含部分梁、柱的子结构模型，同时考虑柱的轴向和弯曲约束，更加精确地模拟柱端连续性条件，进行约束PEC柱的抗火性能研究。主要内容如下：\n 1、利用有限元软件ABAQUS建立了包含部分梁、柱的约束PEC柱子结构温度场和力学分析模型，应用约束PEC柱的抗火试验数据验证了模型的合理性。\n 2、应用验证后的模型对轴力作用下的约束PEC柱子结构在火灾下的受力性能进行了参数分析，考察了轴力比、轴向约束刚度、约束梁跨度、柱长度、材料强度以及梁上荷载大小对约束PEC柱轴向位移和轴力的影响规律。\n 3、分析了轴力比、轴向约束刚度、约束梁跨度、柱长度以及梁上荷载大小对轴力作用下PEC柱子结构耐火极限的影响规律，建立了轴力作用下约束PEC柱耐火极限的简化计算公式。\n 4、考察了轴力比、轴向约束刚度、偏心率、柱长度、梁上荷载大小对轴力和弯矩共同作用的 PEC柱子结构抗火性能的影响，揭示了各相关参数对子结构轴力和耐火极限的影响规律。在对轴力和弯矩共同作用下约束 PEC柱耐火极限参数分析的基础上，通过对计算结果的整理和归纳，给出了偏心荷载作用下约束 PEC柱耐火极限的简化计算公式。\n 5、对弹簧模型的约束PEC柱轴力进行了研究，并与子结构模型计算结果进行了对比分析。分析表明：升温过程中子结构约束 PEC柱的轴力变化系数均比弹簧约束计算结果小；轴心荷载作用下弹簧模型和子结构模型轴力计算结果有较大差别，偏心荷载作用下，弹簧模型和子结构模型计算结果相差较小。

关键词：子结构模型约束PEC柱抗火性能柱端连续性

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端承桩-土动力相互作用的频域子结构模型研究

端承桩-土动力相互作用的频域子结构模型研究

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作者：徐英铎北京工业大学

学位级别：硕士

近年来,随着国民经济的快速发展,高层建筑、大跨度桥梁、海洋平台及核电站等重大工程的相继兴建,桩基有时会受到地震荷载、风荷载、交通荷载、机器动荷载及人工激振等动力荷载作用。为了更深入合理地研究这类结构的的动力响应特点和响... 详细信息

近年来,随着国民经济的快速发展,高层建筑、大跨度桥梁、海洋平台及核电站等重大工程的相继兴建,桩基有时会受到地震荷载、风荷载、交通荷载、机器动荷载及人工激振等动力荷载作用。为了更深入合理地研究这类结构的的动力响应特点和响应规律,也为了更正确地预测和评估其抗震安全性,有必要采用合理的桩-土动力相互作用分析模型来对结构的动力响应进行深入研究。本文工作围桩-土动力相互作用这一课题展开研究,着重研究了地基土中桩在水平振动时动力阻抗解析表达式,通过理论分析和数值计算,深入认识桩-土动力相互作用机理,为实践应用提供指导,亦为考虑土地基-桩基-上部结构动力相互作用的抗震设计提供了一定的理论依据和设计建议。本文共分为四章,主要做了如下工作:1.基于弹性力学理论,建立了径向非均匀线弹性单相土体中端承桩水平振动响应的三维频域子结构模型。首先,根据边界条件得到均质土体中水平抗力解析解,再进一步采用边界层模型以及传递矩阵法求解得到径向非均匀边界区土层的动力阻抗系数;之后,通过将本文解与Abaqus数值解对比,验证了本方法的合理性;最后,利用提出的模型分析了土体动力刚度、土体阻尼、土体径向非均匀性等参数对结构动力响应的影响,同时也分析了地震动一致和非一致激励对结构地震响应的影响。2.基于Biot饱和土动力固结理论,在不考虑孔隙流体惯性力情况下,采用边界层模型推导了径向非均匀饱和土层中水平振动桩动力阻抗的u-p形式解析解。之后,通过与现有的u-w形式解析解对比,验证了本方法的合理性;最后,研究了土体剪切模量、渗透系数、孔隙率、径向非均匀性和桩径等参数对u-p型和u-w型解析解误差的影响,同时也给出了u-p近似的适用范围。3.基于Biot饱和土动力固结理论,在不考虑孔隙流体惯性力情况下,建立了径向非均匀线弹性两相饱和土体中端承桩水平振动响应的三维频域子结构模型。然后基于此模型,分别讨论了在桩顶施加集中荷载和桩底输入水平地震动两种情况下,不同桩身尺寸和荷载频率等参数对单相介质模型与两相介质模型之间误差的影响。本论文研究工作丰富了单相和饱和土体动力响应分析方法,为土地基-桩基-上部结构动力相互作用的抗震设计提供了理论指导和科学依据。

关键词：动力响应桩-土相互作用传递矩阵法边界层模型子结构模型

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侧面碰撞子结构模型精度的参数研究

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湖北汽车工业学院学报 2022年第4期36卷 1-6页

作者：刘正午郝琪梅佳炜王兴东田立胜湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 东风(十堰)车身部件有限公司湖北十堰442002

以提高侧面碰撞仿真计算效率为目的,根据模型降阶原理与某微型电动汽车的侧面碰撞参数,实现子结构关键建模参数提取,推导出侧面碰撞下子结构模型边界条件的最优加载区域。为研究不同加载区域对子结构模型精度的影响,对比不同加载区域方... 详细信息

以提高侧面碰撞仿真计算效率为目的,根据模型降阶原理与某微型电动汽车的侧面碰撞参数,实现子结构关键建模参数提取,推导出侧面碰撞下子结构模型边界条件的最优加载区域。为研究不同加载区域对子结构模型精度的影响,对比不同加载区域方案的车身变形、位移时间曲线以及B柱加速度曲线。研究表明:子模型边界加载区必须选定碰撞的主要接触变形区域;当计算成本为次要因素时,模型边界条件区域占比越高,加速度曲线运动趋势更加稳定。建立的侧碰子结构模型B柱加速度最大峰值误差仅为3.63%,加速度曲线的运动趋势与整车模型的曲线运动趋势吻合,计算时间缩短,证明了该简化方法的有效性。

关键词：模型降阶子结构模型边界条件加载区域车身变形 B柱加速度

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层子结构的探索和标量双荷子模型

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自然辩证法通讯 1982年第5期4卷 61-69页

作者：吴丹迪中国科学院高能物理研究所

一、一个新的周期表如果有人问你:“夸克(quark)是由一些组分合成的粒子还是点粒子?”你会觉得这个问题并不陌生。还在本世纪初,科学家们就回答了原子是不是点粒子的问题:原子不是点粒子,它是由一个原子核和一些电子组成的。紧接着,原... 详细信息

一、一个新的周期表如果有人问你:“夸克(quark)是由一些组分合成的粒子还是点粒子?”你会觉得这个问题并不陌生。还在本世纪初,科学家们就回答了原子是不是点粒子的问题:原子不是点粒子,它是由一个原子核和一些电子组成的。紧接着,原子核的秘密也被揭开了。

关键词：层子夸克标量粒子子结构模型子模型电荷原子核复合粒子对称性结合能

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足尺柱承重模块化钢框架稳定承载力试验研究

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同济大学学报（自然科学版） 2023年第3期51卷 375-384页

作者：曹轲翟思源李国强王卫永吕一凡陈琛重庆大学管理科学与房地产学院重庆400044 重庆大学土木工程学院重庆400044 同济大学土木工程学院上海200092 新加坡国立大学土木与环境工程系新加坡119077

为研究竖向荷载作用下柱承重模块化钢框架的受力性能、破坏机理及模块间节点对结构整体受力性能的影响,进行了模块间节点静力受弯试验与足尺2层单跨模块化钢框架竖向静力加载试验,分别得到模块间节点的刚度属性及模块化钢框架的整体稳... 详细信息

为研究竖向荷载作用下柱承重模块化钢框架的受力性能、破坏机理及模块间节点对结构整体受力性能的影响,进行了模块间节点静力受弯试验与足尺2层单跨模块化钢框架竖向静力加载试验,分别得到模块间节点的刚度属性及模块化钢框架的整体稳定承载力与破坏模式。最后,考察了模块间节点对模块化钢框架结构整体性能的影响,并验证了结构稳定承载力理论计算模型与数值分析模型。结果表明:模块间节点的半刚性属性对模块化钢框架的稳定承载力影响较大,设计时应加以考虑;竖向荷载作用下模块化钢框架破坏模式为上下层模块角柱整体失稳;子结构模型能够较好地计算柱承重模块化钢框架的整体稳定承载力。

关键词：结构工程半刚性节点模块化钢框架足尺静载试验子结构模型

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