方鋼管混凝土柱鋼梁外隔板式節(jié)點(diǎn)非線性有限元分析

方鋼管混凝土柱-鋼梁外隔板節(jié)點(diǎn)三維非線性有限元研究 高　峰1,王連國 2 ,王來 3 (1.中國礦業(yè)大學(xué)理學(xué)院,江蘇徐州　221008;2.中國礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇徐州　221008; 3.山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院,山東青島　266510) 摘要:采用通用有限元軟件ansys8.0,對(duì)一種新型方鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)進(jìn)行三維非線性有限元數(shù)值模擬和不同強(qiáng) 度等級(jí)的填充混凝土對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能影響分析,并與大尺度模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。分析結(jié)果表明:填充混凝 土強(qiáng)度對(duì)節(jié)點(diǎn)的水平承載力有較大影響,隨著混凝土強(qiáng)度的提高,節(jié)點(diǎn)的水平承載力增加;節(jié)點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力分布均 勻。考察了不同鋼管混凝土柱軸壓比對(duì)節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能地影響。結(jié)果表明:梁端先出現(xiàn)塑性鉸,柱的剛度遠(yuǎn)大于 兩梁的剛度;節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土應(yīng)力分布均勻,沒有出現(xiàn)壓潰現(xiàn)象

方鋼管混凝土柱-鋼梁外隔板節(jié)點(diǎn)三維非線性有限元研究——采用通用有限元軟件ansys8．0，對(duì)一種新型方鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)進(jìn)行三維非線性有限元數(shù)值模擬和不同強(qiáng)度等級(jí)的填充混凝土對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能影響分析，并與大尺度模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。分析結(jié)果表明：填充混凝土...

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net ?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsr

方鋼管混凝土柱-鋼梁豎向加勁肋式節(jié)點(diǎn)非線性有限元分析——對(duì)方鋼管混凝土柱鋼梁豎向加勁肋式節(jié)點(diǎn)建立了同時(shí)考慮幾何非線性和材料非線性的有限元分析模型，模擬分析了單調(diào)加載下節(jié)點(diǎn)的受力性能，較為精確地分析了節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)力分布．結(jié)果表明：由有限元模型所得的...

方鋼管混凝土柱——鋼梁節(jié)點(diǎn)非線性有限元分析——利用非線性有限元軟件ansys，對(duì)鋼材采用von-mises屈服條件和雙線性隨動(dòng)強(qiáng)化本構(gòu)關(guān)系，對(duì)混凝土采用前人總結(jié)的彈塑性本構(gòu)關(guān)系，對(duì)混凝土裂縫和高強(qiáng)螺栓連接的面一面接觸等問題采用ansys提供的判別準(zhǔn)則，采用三...

某方鋼管混凝土柱鋼梁節(jié)點(diǎn)非線性有限元分析——選擇合理的單元類型、材料本構(gòu)關(guān)系，利用非線性有限元分析程序abaqus對(duì)內(nèi)隔板外伸式鋼管混凝土柱一鋼梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了三維有限元分析，在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討了節(jié)點(diǎn)的受力性能和傳力機(jī)理．分析結(jié)果表明，該類節(jié)...

選擇合理的單元類型、材料本構(gòu)關(guān)系,利用非線性有限元分析程序abaqus對(duì)內(nèi)隔板外伸式鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了三維有限元分析,在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討了節(jié)點(diǎn)的受力性能和傳力機(jī)理.分析結(jié)果表明,該類節(jié)點(diǎn)傳力路徑清晰,有較好的強(qiáng)度和剛度,滿足"強(qiáng)節(jié)點(diǎn),弱構(gòu)件"的抗震設(shè)計(jì)原則;建立的三維有限元模型能夠比較準(zhǔn)確地模擬節(jié)點(diǎn)的實(shí)際工作狀態(tài).

利用非線性有限元軟件ansys,對(duì)鋼材采用von-mises屈服條件和雙線性隨動(dòng)強(qiáng)化本構(gòu)關(guān)系,對(duì)混凝土采用前人總結(jié)的彈塑性本構(gòu)關(guān)系,對(duì)混凝土裂縫和高強(qiáng)螺栓連接的面-面接觸等問題采用ansys提供的判別準(zhǔn)則,采用三維實(shí)體單元對(duì)帶內(nèi)隔板的方鋼管混凝土柱-鋼梁栓焊連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了三維建模,模擬分析了鋼管混凝土柱中鋼材、混凝土強(qiáng)度等級(jí)等因素在單調(diào)加載和低周反復(fù)加載下對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響,并對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震指標(biāo)進(jìn)行了分析比較,得到的有限元分析結(jié)果可供試驗(yàn)和設(shè)計(jì)參考。

新型方鋼管混凝土柱梁節(jié)點(diǎn)有限元分析——結(jié)合現(xiàn)行鋼管混凝土柱在實(shí)際工程中的應(yīng)用情況，提出了用于方鋼管混凝土柱一鋼筋混凝土梁框架結(jié)構(gòu)的新型節(jié)點(diǎn)連接形式——非穿心暗鋼牛腿方鋼管混凝土柱與混凝土梁節(jié)點(diǎn)，利用有限元軟件ansys對(duì)該節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能進(jìn)行了分析...

在大量節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,提出了一種新型方鋼管混凝土柱梁節(jié)點(diǎn),通過有限元軟件ansys對(duì)該節(jié)點(diǎn)模型在單調(diào)和循環(huán)加載作用下的受力性能進(jìn)行了非線性分析,研究表明:該節(jié)點(diǎn)的延性和耗能能力較好,抗震性能良好。

針對(duì)方鋼管混凝土柱與鋼梁連接方式問題,研究隔板貫穿式翼緣加楔形板剛接節(jié)點(diǎn)變形性能,建立3d有限元模型,鋼材采用von-mises屈服條件和三線性隨動(dòng)強(qiáng)化本構(gòu),混凝土采用彈塑性本構(gòu),基于非線性有限元模擬研究低周反復(fù)荷載作用下模型節(jié)點(diǎn)的滯回耗能性能,對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能基本指標(biāo)進(jìn)行比較分析,節(jié)點(diǎn)有限元分析結(jié)果可為設(shè)計(jì)提供一些參考.

方鋼管混凝土柱局部屈曲有限元分析——主要分析了在偏心荷載作用下，方形鋼管混凝土柱局部臨界失穩(wěn)應(yīng)力ocr的變化情況，并采用ansys有限元軟件對(duì)其進(jìn)行了模擬分析，得出有限元分析結(jié)果與計(jì)算結(jié)果有一定偏差，但隨著應(yīng)力梯度系數(shù)妒的增加，局部臨界屈曲應(yīng)力都呈...

方鋼管混凝土柱-鋼梁狗骨式節(jié)點(diǎn)有限元分析——通過對(duì)未設(shè)內(nèi)隔板的方鋼管混凝土柱鋼梁一般狗骨式節(jié)點(diǎn)有限元分析，提出方銅管混凝土柱一鋼梁翼緣加強(qiáng)型狗骨式節(jié)點(diǎn)，并采用有限元軟件ansys對(duì)方鋼管混凝土柱一銅粱狗骨式節(jié)點(diǎn)進(jìn)行非線性有限元分析。分析在低周反復(fù)荷...

通過對(duì)未設(shè)內(nèi)隔板的方鋼管混凝土柱-鋼梁一般狗骨式節(jié)點(diǎn)有限元分析,提出方鋼管混凝土柱-鋼梁翼緣加強(qiáng)型狗骨式節(jié)點(diǎn),并采用有限元軟件ansys對(duì)方鋼管混凝土柱-鋼梁狗骨式節(jié)點(diǎn)進(jìn)行非線性有限元分析。分析在低周反復(fù)荷載作用下,方鋼管混凝土柱-鋼梁狗骨式節(jié)點(diǎn)的抗震性能。結(jié)果表明:翼緣加強(qiáng)型狗骨式節(jié)點(diǎn)具有良好的延性和耗能能力,翼緣的加強(qiáng)使節(jié)點(diǎn)初始剛度增加明顯。

-1- 方鋼管混凝土柱-鋼梁豎向加勁板式節(jié)點(diǎn)參數(shù)分析 吳文平1黃炳生2余杰3 （1.江蘇滬寧鋼機(jī)股份有限公司，江蘇宜興214231，2.南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，南京210009，3.宜興市萬石鎮(zhèn)村鎮(zhèn)建設(shè)管理服務(wù)所， 江蘇宜興214212） 摘要:在合理選擇材料本構(gòu)關(guān)系、破壞準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上，采用通用有限元軟件ansys對(duì)方鋼管混凝土柱-鋼梁豎向加 勁板式足尺節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了非線性有限元參數(shù)分析。探討了在單調(diào)荷載作用下，豎向加勁板的長(zhǎng)度和高度、梁翼緣斜率 對(duì)方鋼管混凝土柱－鋼梁豎向加勁板式節(jié)點(diǎn)的受力性能影響。結(jié)果表明：加勁板的長(zhǎng)度和高度對(duì)節(jié)點(diǎn)的承載力、延 性的影響明顯；加勁板高度hs應(yīng)大于梁寬，宜不大于梁寬的1.2倍；梁翼緣斜率ctg建議取3≤ctg≤4為宜。 關(guān)鍵詞:非線性有限元；方鋼管混凝土柱；豎向加勁板節(jié)點(diǎn)；單調(diào)荷載；受力性能 par

冷彎薄壁方鋼管混凝土柱的非線性有限元分析——為了研究設(shè)肋方式、鋼管厚度、鋼材強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度對(duì)冷彎薄壁方鋼管混凝土組合柱力學(xué)性能的影響，本文采用abaqus有限元程序，對(duì)冷彎薄壁方鋼管混凝土組合柱進(jìn)行非線性有限元分析，計(jì)算和分析了冷彎薄壁方形鋼管混...

對(duì)內(nèi)隔板式方鋼管混凝土柱-鋼梁栓焊連接節(jié)點(diǎn)提出了三種新型的梁端削弱方式,應(yīng)用通用程序ansys對(duì)其進(jìn)行三維非線性有限元分析,將計(jì)算結(jié)果與無削弱節(jié)點(diǎn)、狗骨式節(jié)點(diǎn)的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。研究結(jié)果表明:翼緣開孔和翼緣腹板同時(shí)開孔的削弱方式能使梁端塑性鉸明顯外移,防止連接節(jié)點(diǎn)脆性破壞,可供實(shí)際工程設(shè)計(jì)參考。

根據(jù)《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》推薦的節(jié)點(diǎn)形式,制作5個(gè)隔板貫穿式節(jié)點(diǎn)試件,通過低周反復(fù)加載試驗(yàn),探討此類節(jié)點(diǎn)的抗震性能,分析梁端翼緣兩側(cè)的側(cè)板、鋼管柱的寬厚比以及隔板的外伸長(zhǎng)度等因素對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:各試件實(shí)測(cè)滯回曲線均比較飽滿,沒有明顯的剛度退化現(xiàn)象,具有較好的耗能性能;梁端翼緣兩側(cè)增加側(cè)板不僅可以緩解隔板與梁相交的角隅處應(yīng)力集中現(xiàn)象,而且提高了節(jié)點(diǎn)的延性。運(yùn)用ansys8.0對(duì)各節(jié)點(diǎn)試件在低周反復(fù)荷載作用下的滯回性能進(jìn)行非線性模擬計(jì)算,分析軸壓比、核心區(qū)混凝土強(qiáng)度、隔板外伸長(zhǎng)度等因素對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響。結(jié)果表明:軸壓比和隔板外伸長(zhǎng)度對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響較大;有限元計(jì)算所得的骨架曲線與實(shí)測(cè)骨架曲線吻合較好。

在分析方鋼管混凝土柱-h型鋼梁框架3種剛接節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造形式和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出了一種新型剛接節(jié)點(diǎn)———外肋環(huán)板節(jié)點(diǎn)。以外肋環(huán)板節(jié)點(diǎn)梁翼緣受拉模型為對(duì)象,分析了節(jié)點(diǎn)的受力傳力機(jī)理,并基于屈服線理論,推導(dǎo)出了梁翼緣受拉模型的屈服承載力計(jì)算公式,為這種新型節(jié)點(diǎn)今后的研究和工程應(yīng)用提供了依據(jù)。

新型方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)分析與應(yīng)用——目的提出一種cfrt柱與鋼梁連接的新型節(jié)點(diǎn)形式—貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn)，并給出其設(shè)計(jì)方法及施工步驟的建議。解決住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗彎性能問題．方法采用通用有限元軟件ansys，考慮材料、幾何、接觸非線性，對(duì)節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)...

目的提出一種cfrt柱與鋼梁連接的新型節(jié)點(diǎn)形式———貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn),并給出其設(shè)計(jì)方法及施工步驟的建議,解決住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗彎性能問題.方法采用通用有限元軟件ansys,考慮材料、幾何、接觸非線性,對(duì)節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)行數(shù)值分析;假定節(jié)點(diǎn)抗彎承載力由柱壁和鋼筋兩部分組成,給出簡(jiǎn)化計(jì)算公式.結(jié)果有限元結(jié)果表明該節(jié)點(diǎn)承載力高、剛度大、延性好;簡(jiǎn)化抗彎計(jì)算公式可以較好地估算節(jié)點(diǎn)屈服承載力和極限承載力.結(jié)論貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn)傳力明確、用料經(jīng)濟(jì)、制作簡(jiǎn)便、外觀簡(jiǎn)潔;根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范建議的設(shè)計(jì)方法明確合理,施工步驟簡(jiǎn)單易行.

峰”,此級(jí)配在實(shí)踐中常常引起混合料軟弱性狀,這種 性狀在施工時(shí)使混合料難以壓實(shí),在使用壽命期,其 抗永久變形能力的減弱已得到驗(yàn)證[5];級(jí)配2的粗集 料含量大,有利于粗集料之間互相嵌擠鎖結(jié),形成一 定程度的空間骨架結(jié)構(gòu),可以有效提高瀝青混合料在 行車荷載作用下抵抗塑性變形的能力,并能在一定程 度上形成嵌擠結(jié)構(gòu),混合料受凍收縮時(shí),粗集料之間 的骨架結(jié)構(gòu)會(huì)提供較大的內(nèi)摩阻力,能在一定程度上 抵抗收縮應(yīng)力,減小收縮應(yīng)力對(duì)混合料造成的損失, 改善瀝青混合料的凍融穩(wěn)定性。 4　結(jié)語 (1)　貝雷法對(duì)瀝青混合料劃分粗細(xì)集料尺寸有 了新的認(rèn)識(shí),使設(shè)計(jì)者對(duì)于混合料的骨架嵌擠結(jié)構(gòu)有 了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),避免了以往僅憑經(jīng)驗(yàn)或是有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 選擇級(jí)配的局限。 (2)　通過對(duì)兩種級(jí)配的路用性能分析,用貝雷法 檢驗(yàn)非貝雷法設(shè)計(jì)的級(jí)配時(shí),計(jì)算ca、fac、faf參數(shù) 可