近场爆炸荷载作用下装配式钢筋混凝土叠合梁动力响应数值分析

为研究装配式钢筋混凝土叠合梁的抗爆性能,采用显式动力有限元软件LS-DYNA建立了相应的数值模型,通过已有的钢筋混凝土现浇梁爆炸试验研究对数值模型进行了验证。采用验证了的数值模型对爆炸荷载作用下的叠合梁和现浇梁进行动力响应分析,考虑比例距离、炸药量、浇筑方式等参数变化对装配式钢筋混凝土叠合梁动力响应及抗爆性能的影响。结果表明:随比例距离减小或炸药量增大,梁破坏形态由弯曲破坏向弯剪破坏转变,梁位移响应加剧;叠合梁抗爆性能略低于现浇梁,但尚能满足规范要求。

燃气爆炸荷载作用下钢筋混凝土板抗爆性能数值模拟

为了研究不同燃气爆炸荷载下混凝土板的动态响应特点,本文通过已有文献中的钢筋混凝土板抗爆试验,利用LS-DYNA有限元软件建立数值模型并验证其可靠性。然后,在混凝土板面施加不同峰值的简化三角燃气荷载,研究混凝土板在燃气荷载作用下的位移、速度、加速度等。结果表明:试验用钢筋混凝土板的最大位移和振动都出现在板跨中位置,且随着荷载峰值的增大而增大;当荷载峰值超过20 kPa时,随着作用在混凝土板上荷载量值的增加,结构的刚度受到削弱,在受迫振动阶段结构振动加速度的特性会发生变化,出现高频振荡;高频振荡开始时间随着燃气爆炸荷载峰值的提高而提前;当荷载结束后,混凝土板进入自由振动阶段,板的振动周期受残余刚度的影响,随着荷载峰值的提高而增大。

基于ABAQUS在不同加载速度下钢筋灌浆套筒性能研究

基于ABAQUS有限元软件,采用显示/动力的分析方法,在ABAQUS模型上研究了钢筋灌浆套筒在不同加载速度下的力学性能研究,最后比较研究了其力学性能变化、破坏形态、力的传导方式。研究表明,钢筋灌浆套筒在高加载速度下,力学性能明显增强,破坏形态均为钢筋拉断且能够完成力的传导。

近场爆炸荷载作用下装配式钢筋混凝土叠合板抗爆性能数值分析

为深入研究爆炸荷载作用下装配式钢筋混凝土(PC)叠合板的动力性能,本文采用LS-DYNA软件建立装配式钢筋混凝土叠合板数值模型,对不同工况下叠合板破坏形态、动力响应展开了显式动力分析,并考虑浇筑方式、混凝土抗压强度、叠合面处理形式等因素对抗爆性能的影响.结果表明:建立的数值模型能够较好地模拟开展叠合板抗爆性能研究,叠合板的破坏形态与炸药量和比例距离密切相关;增加现浇层和预制层混凝土的强度等级、增大叠合面的摩擦系数均能改善装配式钢筋混凝土叠合板的抗爆性能.

新型低碳秸秆草砖墙体设计研究

结合我国北方农村的农作物种植类型,提出了用秸秆草砖砌筑村镇单层房屋建筑的承重及保温墙体的构想。根据草砖的制作工艺及尺寸的不同,设计出承重高密度秸秆草砖隼接型墙体和承重高密度秸秆草砖插筋型墙体,并给出了草砖间的连接构造,为农村新型低碳建筑的建造提供了借鉴。

不锈钢螺栓连接节点抗剪性能试验

目的研究端距、边距及板厚等因素对不锈钢螺栓连接节点抗剪承载力的影响,为后续提出不锈钢螺栓连接承载力设计方法提供试验依据.方法设计10个不锈钢螺栓盖板连接节点试件进行拉伸试验,考虑端距、边距、螺栓中距和板厚等参数,通过粘贴的应变片数值变化快慢及总应变大小来判断螺栓连接节点的破坏模式.结果在其他因素不变情况下,端距小于2 d时易发生冲切破坏,边距小于1.5 d时易发生净截面破坏,螺栓中距小于3 d时两螺栓之间板件易发生冲切破坏或承压破坏;且当板厚小于4 mm时,盖板平面外易发生翘曲.结论满足螺栓中距应不小于3 d、端距不小于2 d和边距不小于1.5 d的构造才是经济安全的;建议板厚大于4 mm为厚板,小于4 mm为薄板,薄板易发生翘曲,且端距越大越容易发生;当发生翘曲时,翘曲部位受力由受压变为受拉,会导致连接节点承压强度发生折减.

桩-土界面的数值模拟与单桩Q-S曲线的数值分析

回顾和总结了平面接触问题经典无厚度Goodman界面单元法的主导思想,针对竖向受力承载单桩的Q-S曲线数值分析模型给出了一种轴对称等参无厚度界面元,以模拟两者的相互接触界面。利用所建立的桩-土数值模型对一实际工程的大直径承载桩的Q-S实测曲线进行了数值模拟分析和预测,并且利用数值实验技术对不同接触条件下的单桩Q-S曲线特征进行了数值分析,获得了一些有益的结论。

在竖向荷载作用下桩-土数值模拟与试验验证

回顾和总结了平面接触问题经典无厚度Goodman界面单元法的主导思想 ,针对竖向受力承载单桩的Q -S曲线数值分析模型 ,给出了一种轴对称等参无厚度界面元 ,以模拟两者的相互接触界面 .利用所建立的桩 -土数值模型 ,通过模型桩模拟分析 ,证明模拟分析理论与模型试验相一致 .

不锈钢S30408材料本构模型试验研究

为了研究国产奥氏体不锈钢S30408的本构关系,对不同厚度的不锈钢试件进行单向拉伸试验。基于试件拉伸的试验曲线,得到不锈钢的名义应力-应变曲线及相关参数,之后将试验结果与各本构模型进行对比。结果表明:不锈钢材料具有明显的非线性;R-O模型较试验值结果偏大,Rasmussen模型、G-N模型和Quach模型与试验值误差较小。最后,采用各本构模型确定的材料的真实应力-应变建立有限元模型进行分析,发现分析结果与试验值吻合较好,建议的本构模型可用于后续关于不锈钢S30408构件及连接的相关研究。

岩土工程施工力学问题数值模拟方法探讨

针对岩土工程安全性的另一类问题———工程施工扰动因素的分析 ,深入地探讨了工程施工力学的概念、性质和任务 ,并结合典型的土方工程 ,给出了岩土工程施工力学问题有限元数值模拟途径的若干细节 ,包括体系网格离散的特点、“无应力面”的模拟、应力释放荷载的计算 ,以及整体施工工步计算之间的衔接等 .特别指出了施工力学问题数值分析的关键 ,是将若干步孤立的力学分析 ,按照施工时序依次连接起来而构成一个完整的解答 .

粘钢加固RC梁剥离破坏研究现状

粘钢加固法具有施工便捷、可大幅度提高构件刚度和承载力等诸多优点,但是板端的剥离破坏会极大的限制粘钢加固法的应用。文章在阐述粘钢加固钢筋混凝土梁剥离破坏机理基础上,通过对比前人研究成果,总结出影响粘钢加固RC梁剥离破坏的因素,并对各个影响因素进行了详细的分析,最后对未来发展趋势进行了展望。

各国规范关于不锈钢螺栓节点设计方法比较

不锈钢材料应用十分广泛,然国内尚未编制相应规范满足其社会发展需求.与此相对,发达国家已有多本不锈钢规范.本文主要将中国规范GB 50017-2003与欧洲规范EN1993-1-4:2006、美国规范SEI/ASCE 08-82:2002、日本不锈钢建筑结构设计标准JIS G4321:2000进行对比分析,内容主要包括连接板的承压承载力、净截面承载力和抗冲切承载力,螺栓的抗剪、摩擦型螺栓的抗拉和抗拉抗剪联合作用承载力.最后通过算例对不同规范进行直观分析.结果表明:欧洲规范最为详细;美国规范整体叙述简便,易于使用;澳大利亚和新西兰规范与美国规范基本相同;日本规范采用两种方法设计,规定较全面;不锈钢螺栓连接的设计计算不能直接采用中国规范GB50017-2003,需进行相关的专门研究.

CFRP加固RC梁的非线性有限元仿真分析

为了解CFRP筋加固钢筋混凝土梁的工作原理,本文利用Ansys软件对CFRP筋加固混凝土梁进行有限元分析,并结合算例分析了加固前后钢筋混凝土梁的承载力性能.结果表明,CFRP筋对提高钢筋混凝土梁的承载力和约束混凝土开裂具有一定的作用,可以为相关问题的研究提供参考.

建筑结构隔震现状的探讨

隔震是地震发生时避免建筑物破坏倒塌的措施之一 .隔震可分为地基隔震、基础隔震和上部结构隔震三种类型 .

往复荷载下圆钢管混凝土柱的参数分析

本文采用有限元分析软件ANSYS,对15个圆钢管混凝土柱进行了往复荷载作用下有限元分析,得到了柱的滞回曲线、骨架曲线;并据此来分析了轴压比、含钢率、长细比、钢材强度和混凝土强度等参数对圆钢管混凝土柱延性及滞回性能的影响.

乳腺肿块MRI表现的病理基础

目前,钼靶和超声联合应用被认为是乳腺疾病诊断的金标准,但在致密型腺体、乳腺隐匿性癌灶等情况下易造成漏诊,磁共振因其极高的软组织分辨力,多方位成像直观显示病灶及无放射性等优点,在乳腺疾病诊断中的价值越来越大。本文就乳腺肿块的磁共振基本影像学表现进行综述，从病理基础分析，加深对其影像表现的认识，提高乳腺疾病的正确诊断率。

钢筋灌浆套筒连接性能有限元显式分析

为深入研究钢筋灌浆套筒连接件的受力性能,本文提出一种基于全实体单元模型的显式动力分析方法.采用ABAQUS有限元软件建立6个钢筋灌浆套筒连接件的三维实体有限元模型进行显式动力分析,对灌浆料则分别采用混凝土的损伤塑性模型及混凝土脆性断裂模型加以模拟,并将数值分析结果与试验值进行对比,研究各试件的破坏形态、破坏过程、荷载-位移曲线等.研究表明:数值分析结果与试验值吻合良好,充分验证了有限元模型分析的可靠性,为进一步开展系统全面的参数分析及动力性能研究奠定基础.

钢板加固高温后钢筋混凝土梁抗弯性能研究

为研究钢板加固高温后混凝土梁抗弯性能的变化规律,对1根常温未加固梁、1根常温加固梁、2根高温后未加固梁和2根高温后加固梁进行对比试验研究,得到了梁截面温度场分布规律及试件受弯性能的变化规律。研究结果表明,梁截面温度场呈外高内低的不均匀分布。加热60,90 min后试验梁的抗弯承载力较常温梁分别折减7.1%、10.9%;加热60,90 min的试验梁经钢板加固后其抗弯承载力相较于常温未加固梁分别提高13.3%、10.5%。借鉴常温加固梁承载力计算公式,结合温度场模拟结果,提出了高温后钢板加固梁抗弯承载力理论计算方法,计算结果误差较小,符合实际工程精度要求。

火山渣混凝土梁高温后抗剪承载力可靠度分析

为得到高温后聚丙烯(PP)纤维火山渣混凝土梁抗剪承载力的可靠度指标变化规律,提出了一种PP纤维火山渣混凝土梁高温后抗剪承载力可靠度的分析方法。通过运用有限元软件ABAQUS和改进截面法计算得出高温后梁抗剪承载力,根据蒙特卡洛法的可靠度计算理论和极限状态下的功能函数,借助MATLAB工具编制程序计算得出火山渣混凝土梁的可靠度指标。研究结果表明,可靠度指标随着混凝土梁保护层厚度、截面尺寸、配箍率的增大而增大,随着荷载比的减小而增大。这一结果为后续开展高温后火山渣混凝土梁承载力性能试验研究提供参考依据。

钢板加固受火后混凝土梁力学性能分析

为研究粘结钢板加固受火后混凝土梁的抗弯性能,应用ABAQUS有限元程序对钢板加固受火后混凝土梁进行了非线性有限元模拟计算,通过建立7个分析模型,对比分析受火时间、粘接层厚度、钢板粘结长度对钢板加固受火后混凝土梁抗弯承载力的影响.研究结果表明,受火时间、钢板粘结长度对构件的抗弯承载力影响较大,而胶结层厚度对构件的抗弯承载力几乎没有影响.分析结果为钢板加固受火后混凝土梁力学性能研究提供参考.