多层平面钢框架连续倒塌仿真分析

为研究结构连续倒塌的全过程,采用瞬时加载法和大变形动力有限元软件LS-DYNA,对一榀底层中柱失效的多层平面钢框架进行连续倒塌仿真分析.分析结果表明:对于钢结构,提高材料的失效应变,可以显著提高结构抵抗连续倒塌的能力.

基于离散元的单层网壳结构倒塌仿真分析

结构的倒塌破坏涉及几何大变形、材料非线性以及构件断裂等关键问题,通常的数值计算方法难以模拟这种复杂力学行为。在离散元方法(DEM)应用于杆系结构弹性分析基础上,文中进一步发展了杆系离散元弹塑性接触本构模型,对材料非线性进行了研究,然后构建了杆件断裂算法,最后将将该方法用于单层网壳在强震下的倒塌破坏模拟。结果表明数值仿真得到的杆件与节点脱开过程、倒塌模式与网壳振动台倒塌试验现象相一致,验证了该方法在结构倒塌破坏模拟中的有效性,为今后研究此类问题提供了一种新的数值分析手段。

结构连续倒塌分析与设计方法综述

结构连续倒塌越来越受到工程界的关注,已成为一个研究的热点。对国内外结构连续倒塌分析与设计方法的研究现状及存在的问题进行了归纳和总结,指出了连续倒塌分析可分为两种类型,即倒塌风险评估和倒塌仿真,并对其中涉及的关键问题(主要是破坏准则和分析方法)进行了评述;提出了连续倒塌设计应由概念设计及计算设计两部分组成。

恐怖爆炸下建筑物连续性倒塌研究进展

爆炸袭击是当前恐怖活动中最经常也是危害最大的一种方式,是造成建筑物连续性倒塌的最主要原因。近年来,随着恐怖活动的日益猖獗,建筑物连续性倒塌越来越受到工程界的关注,并已成为一个研究热点。回顾了建筑物连续性倒塌研究的历史,明确了建筑物连续性倒塌的定义、原因及其分析目的与流程。归纳分析了目前连续倒塌分析的几种方法:备用荷载路径法、局部抵抗特殊荷载法、构造设计法以及连续性倒塌仿真,详细阐述了备用荷载路径法。提出了对今后研究方向和难点的思考。

强震下砌体结构倒塌过程预测及其合理性分析

为了使用计算机仿真技术对一些因条件限制而不能完成的工作进行试验模拟、灾害预测、结构性能评估等,利用显示动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA模拟某2层带构造柱的砌体结构振动台试验模型倒塌的过程,同时,通过模态和动力时程分析对结构的周期、振型、加速度、应力应变及位移等进行了分析,并和振动台试验结果进行了对比。结果显示,采用合适的材料模型和失效准则,ANSYS/LS-DYNA能很好地模拟倒塌过程,动力时程分析的结果和试验吻合,验证了上述倒塌过程模拟的合理性,体现了数值振动台的作用。

结构连续倒塌分析研究现状及设计方法综述

对目前国内外结构连续倒塌分析与设计方法的研究现状进行了归纳和比较,指出连续性倒塌分析可分为倒塌风险评估和倒塌仿真两种类型,概述了当今结构抗连续性倒塌的设计方法,并探讨了结构连续倒塌分析的前沿研究,以指导结构设计工作。

强震作用下大跨度连续梁桥的倒塌破坏研究

近年来,大量的连续梁桥在强烈地震中出现了构件破坏甚至发生了整体倒塌的现象,因此需要对大跨度连续梁桥的倒塌破坏机理进行研究。结合一座大跨度连续钢箱梁桥,本文首先通过LS-DYNA建立了其动力显式有限元模型,然后通过倒塌仿真分析得到该连续梁桥在强震作用下的破坏模式,重点对比分析了不同地震波及其输入作用下的破坏特征。结果表明,在强震作用下,该连续梁桥的桥墩最先发生破坏,且边主跨间的桥墩尤应引起关注;考虑竖向地震后,桥梁的破坏模式发生了改变。

强震作用下连续梁桥的减隔震控制研究

近年来,在频繁发生的强震中,大量的连续梁桥出现了构件破坏,甚至发生了整体倒塌的现象,因此,需要采用有效的减隔震措施以减少这类震害。本文提出了一种多功能减隔震支座,介绍了其构造、原理和力学性能,然后以一座连续箱梁桥为工程背景,基于动力显式有限元模型,分别进行了有无该支座下强震作用时该桥的倒塌仿真分析,得到其破坏模式,再对比分析了其减隔震效果。结果表明,该多功能减隔震支座具有较好的减隔震效果,在强震作用下,该连续梁桥的破坏模式得到了改善,得到的结论可为连续梁桥的减隔震技术及其应用提供参考。

强震作用下三塔斜拉桥的破坏模式研究

为了研究多塔斜拉桥的抗震性能,本文以一座三塔斜拉桥为工程背景,首先进行了有限元动力特性分析,开展了在强震作用下该桥的倒塌仿真分析,得到其破坏模式。结果表明,在加速度峰值为3.92 m/s2的EC波(El Centro)作用下,仅中塔支座单元出现破坏,但在3.92m/s2的JX波(Jiang Xing)作用下,中塔支座单元首先出现变形,随后中塔和边塔上塔柱段的拉索逐个被拉断,最后中塔上塔柱段的单元失效。