后张拉预应力成型鞍形网壳分析

对某一后张拉预应力成型鞍形网壳模型的成型过程进行非线性有限元计算,建模时,考虑了几何非线性和材料非线性,"管一管"接触算法应用于梁、杆单元组成的结构模型中,使用连接件模拟了上弦杆搭接螺栓连接以及腹杆的鸭嘴端螺栓连接.结果表明:与前人的建模和分析方法相比,成型预测精度大幅度提高;在杆件应力及内力分布趋势上,有限元结果与试...     

后张拉预应力成形鞍形网壳在成形阶段的应力分析

对一后张拉预应力成形鞍形网壳模型的成形应力进行了非线性有限元计算.建模时,使用连接件模拟了上弦杆搭接螺栓连接以及腹杆的鸭嘴端螺栓连接,考虑了几何非线性和材料非线性,将"管-管"接触算法应用于梁、杆单元组成的结构模型中.结果表明:计算值与试验值在杆件应力及内力分布趋势上吻合,但计算值小于试验值,其主要原因是有限元模型未考...     

基于OpenSees螺栓顶-底角钢节点的抗震性能数值分析

螺栓顶-底角钢节点是一种有效的半刚性节点形式,为了研究其抗震性能,提出螺栓角钢的双线性恢复力模型,并采用有限元软件OpenSees进行数值分析。有限元分析以2个既有试验为模型,采用基于纤维模型的非线性梁柱单元模拟钢梁与钢柱,在梁柱结合部位采用零长度连接单元模拟连接角钢的作用,采用自适应非线性求解法进行数值分析。结果表明:数值分析较好地模拟了节点的弹塑性性能,基于OpenSees的分析模型适用于该节点的非线性分析;推导出的螺栓角钢双线性恢复力模型能够较好地模拟节点的作用,具有适用性。     

对翘曲弯矩区域内的预制空心板的半刚性组合节点建模

利用ABAQUS软件建立三维有限元模型,模拟预制空心板的半刚性组合节点。所有的组合节点和构件的连接条件全部采用三维连续单元建模。模型中考虑了非线性材料特性和非线性几何性能。介绍了一个模拟螺栓端板连接件的简化方法,并验证了其有效性。这个针对纵向剪力传递的模拟方法可以准确模拟出现裂纹后纵向钢筋的塑性状态。作者选择了不同的材料来模拟混凝土板,并采用弹塑性材料特性来准确模拟连接件的弯矩-转角曲线。将数值计算结果与试验数据对比,两者具有很好的一致性。     

螺栓拼接节点数值计算模型研究

采用迭代平衡的方法对高强螺栓施加标准预紧力,并考虑高强螺栓预紧力的影响、螺栓帽与盖板之间摩擦的影响、盖板与翼缘或者腹板之间摩擦的影响、螺栓杆与板件孔壁之间非线性接触承压的影响,以非线性通用有限元软件MSC Marc为平台建立了考虑接触摩擦、摩擦滑移和接触承压的高强螺栓拼接三维非线性有限元分析模型。首先模拟了高强螺栓连接的单块板件,并与试验对比验证了模型的可靠性,证实有限元模型可以较好地模拟螺栓的滑移荷载和拼接的极限荷载;然后模拟了高强螺栓梁段拼接节点,并与试验对比证实模拟结果与试验骨架线吻合良好。所提出方法可以较好地模拟拼接节点中高强螺栓的全过程受力性能,可以用于高强螺栓拼接节点的分析和计算。     

高强度螺栓连接抗剪性能研究

为解决试验和实体模型有限元方法在研究高强度螺栓连接抗剪性能上的局限性,寻找一种简单准确的高强度螺栓连接抗剪性能的简化模型十分必要。采用通用有限元软件ABAQUS建立高强度螺栓连接的非线性有限元模型,对单元选取、螺栓受力行为、材料本构以及接触模型等方面进行详细说明;结合典型高强度螺栓抗剪试验,验证了所建立有限元模型的准确性和适用性,对高强度螺栓连接抗剪性能进行深入探讨。通过参数分析,确定了高强度螺栓连接抗剪简化模型的3个特征点,提出了此类螺栓抗剪简化模型以及循环荷载作用下的滞回模型。实例计算分析表明：建议的抗剪简化模型以及循环荷载作用下滞回模型能准确地模拟此种连接的受力性能,其构造形式简单,计算准确,为工程分析提供依据。     

高强度螺栓外伸端板连接有限元模拟方法研究

高强度螺栓外伸端板连接节点可用不同的有限元方法进行模拟.对典型高强度螺栓外伸端板连接的ANSYS有限元模拟方法进行了比较研究,分别建立了T型件简单模型和复杂实例进行有限元分析,通过对比有限元单元数量、建模难易程度以及计算耗时等,分析了各种有限元模拟方法的特点.通过有限元结果与试验结果的比较,给出了一种建议的模拟方法.研究结果表明,直接粘贴方法虽然具有建模简单的优点,但是该方法由于过分放大了连接板系统的强度和刚度,因而基于该方法获得的应力和位移都比实际情况小;耦合螺孔节点方法虽然能比较接近的模拟连接节点受力性能,但该方法的最大问题是耦合节点处的应力和位移会发生畸变,与实际情况不符;预拉力加接触方法虽然建模较复杂,但计算结果最为合理,与实际连接节点受力情况吻合较好.     

不同排列伸展螺栓端板半刚性节点的三维非线性分析

对钢结构中不同排列的伸展螺栓端板这种半刚性连接节点采用非线性有限元分析 ,对连接中的主要构件 :端板、高强螺栓、梁翼缘、柱翼缘以及连接接触进行三维非线性有限元精细模拟 ,针对不同的尺寸和截面进行比较分析 ,探讨了螺栓端板半刚性连接的受力性能     

螺栓角钢钢节点的三维非线性有限元分析

对螺栓角钢钢节点半刚性连接采用非线性有限元分析方法 ,对连接中的主要构件的顶部、底部、腹板角钢、高强螺栓、梁翼缘、柱翼缘和柱翼缘加劲肋进行三维非线性有限元精细模拟 ,针对有无柱加劲肋、有无腹板角钢等几种连接的情况进行比较分析 ,探讨了螺栓角钢半刚性连接的受力性能。     

端板螺栓连接节点三维三重非线性数值模拟

采用大型有限元分析软件ANSYS,对梁柱端板螺栓连接节点进行有限元模拟,采用三维单元,考虑了材料、几何和状态三重非线性。真实模拟了端板与柱翼缘表面、螺栓头(帽)与各板件间、螺栓孔和螺栓杆间的接触问题,全面地对这种连接进行了三维模拟,数值模拟结果与试验结果吻合较好,表明了这种模拟的可靠性。