极限搭接长度下约束浆锚连接的弹簧-梁单元模型R参数研究

为保证“弹簧-梁单元”模型能够可靠模拟约束浆锚连接粘结破坏前受力,选取文献中的约束浆锚连接试验试件,应用“弹簧-梁单元”模型对其进行有限元建模,并严格按照文献中方式加载,调整圆截面梁单元半径R参数值,通过模拟计算得到与试验接近的结果,分析影响R参数变化的因素。研究结果表明:R值受加载形式、搭接钢筋直径及搭接长度、螺旋箍筋配筋形式影响极小;恰当选择R参数是准确模拟约束浆锚连接粘结破坏前受力的关键,工程应用中确定某种浆锚连接节点R参数时仅需考虑灌浆料强度和预留孔道直径两个因素。

梁-弹簧单元在内法兰螺栓简化中的应用

内法兰数值模型内含的螺栓接触行为极易导致其计算不收敛,耗费大量的计算时间.为平衡计算成本和精度,构建螺栓连接结构的简化分析模型是主要手段之一.本文对多点约束-梁单元法进行了改进,提出一种梁-弹簧单元组合的螺栓简化方法,该方法使用梁单元替代螺栓,使用动力耦合约束和弹簧连接等效螺栓接触,用经过修正的虚拟热变形法施加螺栓预紧力.结果表明:该方法的分析时间和多点约束-梁单元法接近,相对全模型缩时约50%,计算精度更高、误差更小.采用该方法对通信单管塔内法兰连接节点进行分析,与精细模型和缩尺实验比较结果证明,该方法在内法兰结构中有较强的适用性.

钢筋套筒灌浆连接有限元计算弹簧-梁-块单元模型提出

为提升灌浆套筒连接装配式结构有限元计算工艺的标准化程度,提出“弹簧-梁-块单元”模型等效套筒灌浆连接的传力作用。首先分析灌注砂浆内力状态,然后抽象出“弹簧-梁-块单元”模型模拟砂浆与套筒及钢筋连接,最后对一种钢制钢筋套筒灌浆连接试件进行建模计算,并与以往试验结果对比。结果表明,遵循一定的建模标准“弹簧-梁-块单元”模型能够高质量等效套筒灌浆连接传力。

装配式浆锚连接有限元计算弹簧-梁模型提出

为建立浆锚连接节点的标准化建模工艺,保障浆锚连接装配式结构有限元计算结果的可信程度,研究提出"弹簧-梁单元"模型模拟灌浆料的传力作用。首先,经理论分析得出浆锚连接节点的内力状态,据此抽象出严格合理的"弹簧-梁-块单元"模型。然后,将模型弱化成方便建模,适合有限元实践的"弹簧-梁单元"模型。最后,应用该模型对一种浆锚连接装配式剪力墙试件进行建模计算,并与试验结果对比。应用"弹簧-梁单元"模型计算得出的浆锚连接装配式剪力墙混凝土损伤状态、滞回曲线及等效刚度与试验结果接近。遵守一定的建模标准,应用"弹簧-梁单元"模型模拟浆锚连接装配式结构传力,其计算结果与实际情况相符。

地下结构分析模型参数的确定

地下结构分析模型较为普遍使用弹簧—梁单元法和有限元法。介绍了采用弹簧-梁单元法建立分析模型的过程以及模型参数的选取,并对工程实例进行内力和变形的计算。