检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构学报 2020年第6期41卷 215-222页

作者：宁克洋杨璐班慧勇孙亦男北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心北京100124 清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

为了研究不锈钢焊接H形截面柱的滞回性能,对10个不锈钢焊接H形截面柱进行了循环加载试验,分析了轴压比、翼缘宽厚比和腹板宽厚比对试件的破坏形态、承载力、耗能能力、塑性发展能力和延性的影响。结果表明:所有不锈钢焊接H形截面柱试件... 详细信息

为了研究不锈钢焊接H形截面柱的滞回性能,对10个不锈钢焊接H形截面柱进行了循环加载试验,分析了轴压比、翼缘宽厚比和腹板宽厚比对试件的破坏形态、承载力、耗能能力、塑性发展能力和延性的影响。结果表明:所有不锈钢焊接H形截面柱试件的破坏过程均为翼缘首先发生局部屈曲变形,然后腹板发生局部屈曲变形,屈曲变形形状均呈半正弦波状;板件宽厚比越大,试件达到破坏时的位移级和等效黏滞阻尼系数越小,位移延性系数和塑性发展系数越小,承载力退化越快;轴压比对试件的抗震性能影响显著,其影响规律与板件宽厚比的相似。对于不锈钢结构的抗震设计,建议在规定H形截面柱宽厚比限值时考虑轴压的影响。

关键词： H形截面柱不锈钢宽厚比轴压比拟静力试验滞回性能

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运动方程自适应步长求解的高性能Galerkin时程单元初探--第30届全国结构工程学术会议特邀报告

运动方程自适应步长求解的高性能Galerkin时程单元初探--第30届全...

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第30全国结构工程学术会议

作者：袁驷袁全清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

本文以一阶运动方程为例，利用其非自伴随性质，构建了新型的凝聚检验函数，进而提出了一套高性能Galerkin有限单元——凝聚单元。该单元为无条件稳定的单步法单元，对于(m)次多项式单元，其端结点位移和速度均可达到O(h2(m)+2)阶的超... 详细信息

本文以一阶运动方程为例，利用其非自伴随性质，构建了新型的凝聚检验函数，进而提出了一套高性能Galerkin有限单元——凝聚单元。该单元为无条件稳定的单步法单元，对于(m)次多项式单元，其端结点位移和速度均可达到O(h2(m)+2)阶的超高收敛性，比常规Galerkin单元的结点精度高2阶。采用此单元，本文进而实现了无需额外的结点修正技术的自适应步长的高效算法。本文对这一研究进展做一简介，并给出初步算例验证了本法的可行性和有效性。

关键词： Galerkin有限元法运动方程非自伴问题凝聚单元自适应步长

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线法二阶常微分方程组有限元分析的结点精度修正及其超收敛计算

线法二阶常微分方程组有限元分析的结点精度修正及其超收敛计算

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第30全国结构工程学术会议

作者：黄泽敏袁驷清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

若采用m次单元对线法二阶常微分方程组(ODEs)进行有限元(FEM)求解,其单元内部位移一般只有m+1阶收敛,而端结点位移收敛阶可达2m阶.EEP超收敛计算的效果受益于同时也受限于有限元端结点位移的精度,且EEP法恢复的单元内部位移一般只有min(... 详细信息

若采用m次单元对线法二阶常微分方程组(ODEs)进行有限元(FEM)求解,其单元内部位移一般只有m+1阶收敛,而端结点位移收敛阶可达2m阶.EEP超收敛计算的效果受益于同时也受限于有限元端结点位移的精度,且EEP法恢复的单元内部位移一般只有min(m+2,2m)阶收敛.本文提出了一种修正EEP法(M-EEP),利用EEP超收敛解,先对端结点位移进行修正,再用修正的端结点位移恢复单元内部位移.广泛的数值试验表明,对端结点位移进行修正后,其收敛阶可达2m+2阶,再次修复的单元内部位移一般可达m+2阶收敛,摆脱了2m阶收敛精度的限制.对于线性元,修正后结点位移的精度翻倍,单元内部M-EEP位移亦摆脱了原FEM解2阶收敛精度的限制,达到3阶收敛,基本达到二次元的收敛精度,效果显著.

关键词：有限元法二阶常微分方程组超收敛单元能量投影(EEP) 修正的EEP法(M-EEP) 有限元线法(FEMOL)

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运动方程时程单元先验步长估计初探

运动方程时程单元先验步长估计初探

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第30全国结构工程学术会议

作者：袁全袁驷清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

基于单元能量投影(Element Energy Projection,简称EEP)法和边值问题固端法的思想,将其扩展至运动方程问题。本文以单自由度线性元为例,采用Taylor级数渐近展开对问题的求解进行实质性简化计算,探讨了不经有限元求解便可进行先验定量误... 详细信息

基于单元能量投影(Element Energy Projection,简称EEP)法和边值问题固端法的思想,将其扩展至运动方程问题。本文以单自由度线性元为例,采用Taylor级数渐近展开对问题的求解进行实质性简化计算,探讨了不经有限元求解便可进行先验定量误差估计的算法,进而实现了自适应单元步长的先验估计和确定。本文给出初步算例验证了本法的可行性和有效性。

关键词： Galerkin有限元法运动方程 EEP超收敛先验定量估计自适应步长

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建筑结构钢材及其焊缝循环微观损伤模型的韧性参数校正分析

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工程力学 2020年第S01期37卷 20-31页

作者：王元清关阳刘明卜宜都刘希月顾浩洋清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室清华大学土木工程系北京100084 北京住总房地产开发有限责任公司北京100020 沈阳建筑大学土木工程学院沈阳110168 国防科技大学空天科学学院长沙410073

为预测Q235B和Q345B钢材循环荷载作用下的断裂,该文以适用于超低周疲劳断裂预测的微观力学模型退化有效塑性应变模型(DSPS)和循环孔穴扩张模型(CVGM),进行缺口圆棒循环加载试验,并结合有限元软件ABAQUS,校正Q235B和Q345B普通钢材基于微... 详细信息

为预测Q235B和Q345B钢材循环荷载作用下的断裂,该文以适用于超低周疲劳断裂预测的微观力学模型退化有效塑性应变模型(DSPS)和循环孔穴扩张模型(CVGM),进行缺口圆棒循环加载试验,并结合有限元软件ABAQUS,校正Q235B和Q345B普通钢材基于微观机理的超低周疲劳断裂预测模型参数。试验分别从Q235B和Q345B母材、焊缝熔敷金属及热影响区取样并加工成缺口圆棒,在两种加载制度条件下,进行超低周循环加载试验,并利用有限元对钢材断裂进行预测。研究结果表明:Q235B钢材较Q345B钢材表现出了较好的延性,但耗能总体弱于Q345B钢材;CVGM模型的预测比DSPS模型预测更加精准,在C-PTF加载制度下微观损伤模型预测程度好于CTF加载制度。CVGM模型与DSPS模型均可较准确预测循环荷载下的断裂。

关键词： Q235B Q345B DSPS模型 CVGM模型有限元预测断裂

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整体式反应位移法在地下结构抗震设计中的应用

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地下空间与工程学报 2022年第5期18卷 1649-1656页

作者：江志伟刘晶波高鑫杜修力清华大学土木工程系北京100084 北京城建设计发展集团股份有限公司城市轨道交通绿色与安全建造技术国家工程研究中心北京100037 合肥市轨道交通集团有限公司合肥230000 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

整体式反应位移法是地下结构抗震设计的重要方法之一,具有理论成熟、操作简便、适用性广和计算精度高等优点,但已有文献中并未详细介绍整体式反应位移法的操作步序,这易对方法的正确使用带来问题。针对工程界经常反馈的几个问题,结合北... 详细信息

整体式反应位移法是地下结构抗震设计的重要方法之一,具有理论成熟、操作简便、适用性广和计算精度高等优点,但已有文献中并未详细介绍整体式反应位移法的操作步序,这易对方法的正确使用带来问题。针对工程界经常反馈的几个问题,结合北京地铁16号线阜外大街站主体结构设计方案,提供了一个完整的整体式反应位移法抗震分析例题详解,同时分析了土体侧向边界至结构侧壁距离对计算结果的影响,结果表明,此距离不宜小于2倍的结构横断面长度。本研究诣在解决整体式反应位移法在工程实践中的具体使用问题,有助于避免由操作不当带来的计算误差,具有较强的工程参考价值。

关键词：整体式反应位移法地下结构抗震抗震设计地铁车站结构抗震侧边界尺寸

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基于空间位形的在役索膜结构模型修正与安全评估--第30届全国结构工程学术会议特邀报告

基于空间位形的在役索膜结构模型修正与安全评估--第30届全国结构...

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第30全国结构工程学术会议

作者：丁一凡刘宇飞樊健生刘家豪清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程系北京100084 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084

索膜结构的内力分布与空间位形相互关联，受施工阶段的几何找形与服役阶段的结构损伤、性能退化等影响，在役索膜结构的实际位形与设计状态有所差异，结构的服役性态未知，工程上的安全评估难以操作且并无可靠方法借鉴。本文提出了一种... 详细信息

索膜结构的内力分布与空间位形相互关联，受施工阶段的几何找形与服役阶段的结构损伤、性能退化等影响，在役索膜结构的实际位形与设计状态有所差异，结构的服役性态未知，工程上的安全评估难以操作且并无可靠方法借鉴。本文提出了一种基于空间位形指标的在役索膜结构有限元模型修正方法，以模型中拉索的初始预应力作为优化参数、以结构关键节点坐标的匹配作为模型修正目标函数，通过构建基于结构特征点空间位置信息的目标函数来反映有限元模型与实际结构的吻合度，设计ABAQUS与MATLAB联合仿真优化程序，利用全局搜索和局部优化实现模型修正。现场试验采用三维激光扫描获取在役索膜结构空间位形信息，基于实测数据对有限元模型进行修正。修正后模型与实际结构受力状况更为接近，与索力的实测结果对比表明，有限元模型的索力由修正前最大偏差10％-30％降低至10％以内，验证了方法的有效性与准确度。最后，利用修正后的有限元模型实现了在役索膜结构的安全评估。

关键词：索膜结构有限元模型修正空间位形索力安全评估三维激光扫描

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核工程双钢板-混凝土组合剪力墙面内受剪性能试验研究

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地震工程与工程振动 2019年第5期39卷 19-27页

作者：刘晶波王冬亮王宗纲王菲清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室

国内核工程双钢板-混凝土组合剪力墙的研究起步较晚,对组合剪力墙的面内受剪性能研究较少。文中通过4片中低剪跨比核工程双钢板-混凝土剪力墙试件的面内拟静力试验,研究其在恒定轴压力和面内低周水平往复荷载作用下的破坏模式、受剪承... 详细信息

国内核工程双钢板-混凝土组合剪力墙的研究起步较晚,对组合剪力墙的面内受剪性能研究较少。文中通过4片中低剪跨比核工程双钢板-混凝土剪力墙试件的面内拟静力试验,研究其在恒定轴压力和面内低周水平往复荷载作用下的破坏模式、受剪承载力、变形能力、延性、刚度和耗能能力等指标,分析了距厚比、剪跨比等因素对双钢板-混凝土组合剪力墙受剪性能的影响。试验结果表明:试件的破坏模式均为剪切破坏;距厚比对组合剪力墙钢板局部屈曲和试件变形能力、延性有较大影响,但对承载力影响并不显著;剪跨比越大,组合剪力墙的受剪承载力越小,但变形能力和延性越大;试件的累积耗能随加载循环次数呈指数型增长,抗震性能良好。

关键词：双钢板-混凝土组合剪力墙核工程拟静力试验面内受剪性能

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杆件轴向受迫振动的Galerkin有限元EEP法自适应求解

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应用数学和力学 2019年第9期40卷 945-956页

作者：邢沁妍杨青浩陆琛宇杨杏清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室

基于单元能量投影(element energy projection,EEP)法自适应分析在杆件静力问题以及离散系统运动方程组中所取得的成果,以直杆轴向受迫振动为例,研究并建立了一种在时间域和一维空间域同时实现自适应分析的方法.该方法在时间和空间两个... 详细信息

基于单元能量投影(element energy projection,EEP)法自适应分析在杆件静力问题以及离散系统运动方程组中所取得的成果,以直杆轴向受迫振动为例,研究并建立了一种在时间域和一维空间域同时实现自适应分析的方法.该方法在时间和空间两个维度都采用连续的Galerkin有限元法(finite element method,FEM)进行求解,根据半离散的思想,由空间有限元离散将模型问题的偏微分控制方程转化为离散系统运动方程组,对该方程组进行时域有限元自适应求解;然后再基于空间域超收敛计算的EEP解对空间域进行自适应,直至最终的时空网格下动位移解答的精度逐点均满足给定误差限要求.文中对其基本思想、关键技术和实施策略进行了阐述,并给出了包括地震波输入下的典型算例以展示该法有效可靠.

关键词：受迫振动时空有限元自适应 Galerkin法单元能量投影

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多种抗侧力构件加强的钢-混凝土组合框架抗震性能比较研究

多种抗侧力构件加强的钢-混凝土组合框架抗震性能比较研究

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中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第17届(ISSF-2021)学术交流会暨教学研讨会

作者：涂程亮石永久刘栋清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室北京100084 清华大学城市轨道交通绿色与安全建造技术国家工程实验室北京100084

对于采用高强钢材和不同抗侧力体系的高性能钢-混凝土组合框架结构体系,采用基于通用结构分析软件SAP2000的杆系弹塑性分析模型,按照美国FEMA推荐的非线性静力推覆分析程序(Pushover Analysis),评估比较其抗震性能,提出了基于结构整体... 详细信息

对于采用高强钢材和不同抗侧力体系的高性能钢-混凝土组合框架结构体系,采用基于通用结构分析软件SAP2000的杆系弹塑性分析模型,按照美国FEMA推荐的非线性静力推覆分析程序(Pushover Analysis),评估比较其抗震性能,提出了基于结构整体变形限制与可修复水平的两种抗震性能评估模式,评估发现采用新型单元式组合剪力墙的组合框架变形能力强、屈服机制合理,按照现行GB50011规范对框架-剪力墙结构的层间位移角限值控制设计偏于保守.

关键词：钢-混凝土组合框架抗侧力构件抗震性能评估模式

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