屈曲约束支撑混凝土框架地震响应分析

文章以一栋5层混凝土框架结构为背景,对其采用TJⅡ型屈曲约束支撑加固前后的结构进行了地震作用下弹性及弹塑性分析,弹性分析采用振型分解反应谱法和规范推荐的静力弹塑性分析(push-over)方法。分析结果表明,在多遇地震下,屈曲约束支撑处于弹性状态,为结构提供刚度,在中震及大震作用下,屈曲约束支撑屈服耗能,为保证结构的安全提供可靠性。     

弹塑性力学的复变量重构核粒子法

在重构核粒子法的基础上, 引入复变量, 讨论了复变量重构核粒子法. 复变量重构核粒子法的优点是在构造形函数时采用一维基函数建立二维问题的修正函数. 然后, 将复变量重构核粒子法应用于弹塑性平面问题, 结合弹塑性力学问题的Galerkin积分弱形式, 采用罚函数法施加本质边界条件, 建立了基于增量本构关系的弹塑性力学的复变量重构核粒子法, 推导了相应的计算公式, 数值实现中采用了Newton-Raphson法. 最后通过数值算例证明了该方法的有效性.     

汶川地震中框架填充墙结构震害数值模拟分析

文章基于框架填充墙结构震害调查,分析了该结构震害产生的机理,建立填充墙等效斜撑分析模型,运用模态及静力弹塑性(Pushover)分析方法,对地震区一栋带有填充墙的框架结构建筑物进行数值计算。研究表明,填充墙的存在虽然会增加结构的刚度,增大地震作用,但是填充墙能吸收和消耗大量地震能量,保护框架主体结构免遭损伤,有利于提高房屋结构整体抗震能力。     

台阶法开挖公路隧道弹塑性有限元分析

随着我国经济技术的蓬勃发展,高速公路工程越来越多,基于环境保护修建越岭隧道成为高速公路工程的必然选择。由于岩土体及隧道边界条件等的复杂性,采用解析方法计算高速公路隧道的变形相应、塑性区范围等存在很大的局限性和困难性。采用弹塑性有限单元法,结合冶峡2号隧道工程,对隧道施工过程中的应力分布、塑性区及变形进行了相关分析。结果表明：反底拱形式可以充分发挥拱效应。提高囤岩的应力状态,抑制底臌破坏发生,保持隧道稳定性;单心圆曲墙式断面能够有效的调整围岩的应力状态,减小应力集中现象;围岩破碎,承载能力低时,进行锚杆支护可以有效提高固岩的强度,减小塑性区范围。     

带刚臂的框架-芯筒结构的弹塑性时程分析

以弹塑性理论为基础,采用SAP2000程序对带刚臂框架-芯筒结构模型进行地震波作用下的弹塑性动力时程分析,并对多种不同结构形式进行对比分析。通过分析得出加强层的合理布置以及该结构在地震波作用下的受力特性。     

甘肃中东部黄土裸窑位移模拟分析

针对甘肃中东部地区的黄土窑洞工程,按土的弹塑性理论进行模拟计算,通过选取土性参数范围和实际窑洞尺寸等,使用MIDAS/GTS有限元软件,建立三维窑洞模型,讨论黄土土性参数γ、c、φ值以及窑洞的宽度B和立壁高度H1对洞周土体位移的影响.结果表明,洞周土体最大和最小位移分别出现在窑脸所在平面底边中点和拱顶处;土性参数中重度γ对洞周土体位移的影响最大,其次为土体黏聚力c和土体内摩擦角φ;窑洞几何参数中宽度B对洞周土体位移的影响最为敏感.     

考虑加速蠕变的岩石蠕变过程损伤模拟方法

针对岩石蠕变的阶段性特征,在深入研究岩石蠕变力学机理基础上,将岩石蠕变过程视为线性与非线性蠕变过程的迭加,通过引入损伤理论和Kachanov损伤演化规律,构建出可反映岩石非线性蠕变过程即加速蠕变过程特征的弹塑性损伤体元件模型,将其与可较好地反映岩石线性蠕变过程即减速蠕变过程特征的Kelvin元件模型进行串联复合,建立出可反映岩石蠕变全过程尤其是加速蠕变特点的岩石蠕变模型,并提出了简单可行的模型参数确定方法,从而建立出岩石蠕变全过程的新型模拟方法;该模型或方法不仅能较好地模拟岩石从减速到加速的蠕变全过程,而且,模型参数少,易于确定.最后,通过理论与实测曲线的对比分析,表明了该模型的合理性与可行性.     

承压结构极限载荷的切线模量因子法表达研究

基于反映材料应力应变关系的衍生比例定律,建立多种船用金属材料应力应变曲线的切线模量因子法表达式,可以发现材料间存在的相似性规律.使用切线模量因子方法还可以对船舶与海洋工程中常用的压杆、受压板、加筋板、圆柱壳等承压结构的相关实验数据、规范表达和经验公式进行统一表达、整理和分析.这些应用表明:将强度稳定综合理论思想及其衍生比例定律应用到工程上的许多承压结构中,会给理论分析和实验研究带来很大的方便,有利于改进处理实验数据的方法、指导实验和改进应用计算.     

混凝土弹塑性损伤本构模型的动力扩展

在静力弹塑性损伤实用本构模型的基础上,通过将损伤能量释放率阀值粘滞化,建议能考虑应变加载速率影响的实用本构模型.并将阻尼应力引入到本构模型中,使得建议的模型能直接在材料层次考虑刚度阻尼耗能影响.在此基础上,引入受拉塑性应变,延缓受拉损伤的发展,提高模型的稳定性.推导了该模型的计算公式并给出了详细数值算法,将建立的本构模型在ABAQUS中二次开发,通过对Koyna重力坝动力隐式分析表明:刚度阻尼的能量耗散作用能显著增强动力隐式分析的稳定性,引入受拉塑性应变后能增强模型数值稳定性,提高模型计算效率,同时应变率效应对结构的位移反应有一定的影响,且能进一步提高模型的数值稳定性.     

一维损伤变量的合理定义方法

针对利用"弹性模量衰减法"定义损伤变量是否合理这一问题,借助有效应力的概念以及应变等效假设,从本质上阐述了一维情况下材料损伤变量应该以何种弹性模量来定义.指出从应变等效假设的角度准确度量材料的损伤程度必须首先确定材料的无损伤参考工作状态;将直线形式的应力-应变关系作为无损伤材料的参考工作状态是没有根据的.按照弹性损伤和弹塑性损伤两种状况推导出损伤变量的合理定义,证明卸载模量的退化可以作为弹塑性材料损伤变量的定义.同时,结合所提出的混凝土受压损伤本构方程,验证弹性应变等效假设,并给出一维损伤本构模型的合理建立方法.