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1.
2.
The object of study is a stationary Gaussian white noise excited multi-degree-of-freedom (MDOF) linear elastic, ideal plastic, linearly damped, statically determinate oscillator with several potential elements of ideal plastic yielding. Specifically the study is exemplified for a plane multistory shear frame with rigid traverses where all the connecting columns except the columns in one or more of the bottom floors have finite symmetrical yield limits. The white noise excitation acts on the mass of the first floor making the movement of the elastic bottom floors simulate a ground motion that interacts with the structure above the bottom floors. The method of study is so-called Slepian model simulation and is in principle the same for other statically determinate MDOF elasto-plastic oscillators of the considered type. The method is fast as compared to direct simulation and provides results that give good insight in the behavior of the plastic displacement response process. 相似文献
3.
Exact solution of elasto-plastic stresses in a metal-matrix composite beam of arbitrary orientation subjected to transverse loads 总被引:1,自引:0,他引:1
An analytical elasto-plastic stress analysis is presented for a metal-matrix composite beam of arbitrary orientation subjected to a single transverse force applied to the free end of the beam and a uniformly distributed load. The material is assumed to be perfectly plastic in the elasto-plastic solution. A composite consisting of stainless-steel-reinforced aluminum was produced for this work. Sample problems are given for various orientation angles. Elastic, elastoplastic and residual normal and shear stresses are calculated. The location of the elasto-plastic boundary of the beam is obtained according to the x coordinates of the beam. 相似文献
4.
为了建立多维应力、应变空间的弹塑性本构关系,将一般加载规律一维全量理论的简单弹塑性模型推广到一般加载规律的多维增量理论,并且给出应力空间的加载函数和应变空间的加载函数以及它们之间的正确的变换关系.在此基础上,在应变空间中建立了推导一般加载规律的多维增量理论的本构关系的一种途径.应用这种途径,从应变空间的加载函数出发,推导了等向强化材料的一般加载规律的弹塑性本构关系.理论和实例表明,这种途径对等向强化材料、随动强化材料、理想弹塑性材料和热弹塑性问题都适用. 相似文献
5.
两种动水压力模型重力坝地震动力损伤比较分析 总被引:1,自引:0,他引:1
采用基于位移格式的流体单元与弹塑性损伤本构的固体单元分析了坝体—水库耦合系统在强震下库水对重力坝的动力响应、坝体内部应力分布以及损伤的影响。对流固耦合模型与附加质量模型的坝体损伤分析结果进行比较发现,附加质量模型不仅对上游坝面的动水压力有放大作用,而且对坝体的其他动力响应,如位移、加速度,也有不同程度的放大作用。同时,附加质量模型对地震中坝体内部应力及损伤也有一定的放大作用。可见,流固耦合模型分析大坝—水库系统相互作用更接近现实情况。 相似文献
6.
基于线性地基反力法和土体的弹塑性本构关系,对桩顶水平反力系数不为零时的水平受荷桩进行了研究,给出了桩顶土屈服临界荷载(水平力、弯矩)的耦合关系式。研究结果表明,当荷载大于临界荷载时,桩顶土发生塑性屈服,其塑性屈服深度随荷载的增加而增加,但其塑性区扩展速率随桩顶荷载的增加而逐渐减小。给出了弹性区与塑性区桩内力耦合的矩阵方程及其迭代求解格式;利用曲面拟合软件给出了塑性区换算深的计算公式。通过工程算例验证,证明该方法可靠快捷,便于手算,值得推广。
相似文献
7.
为了使纤维模型能够有效模拟剪切效应,提出了一种基于塑性理论和虚拟单元法的改进纤维模型RC剪力墙全过程静力弹塑性分析方法.推导出等效单轴应力和等效单轴应变的计算公式,在纤维层面建立考虑剪切效应的应力和应变关系,将纤维由多轴受力状态等效为单轴受力状态,引入虚拟单元法来解决有限元数值计算过程中遇到的负刚度问题.利用自编程序及ABAQUS软件对一片钢筋混凝土剪力墙进行静力弹塑性分析,结果表明,自编程序计算曲线与试验曲线及ABAQUS软件计算曲线吻合较好,能够反映出剪切效应的影响.改进的分析方法简便有效,便于编程,可用于分析剪切效应明显的钢筋混凝土剪力墙构件. 相似文献
8.
某复杂高层建筑结构弹塑性时程分析及抗震性能评估 总被引:5,自引:0,他引:5
近年来框架-核心筒结构在高层建筑中广泛应用,并且由于建筑功能的多样化使得结构体型越来越复杂,因此这就对复杂高层建筑结构分析和设计提出了新的要求.以上海世茂国际广场大楼这一实际工程为背景,对其开展弹塑性时程分析,探究该结构体系在各级地震作用下的抗震性能.首先建立了结构简化分析模型,选择了结构材料应力-应变关系和分析参数;接下来利用CANNY2005程序对模型振动台试验进行模拟计算,考察所采用的力学分析模型和计算参数的正确性,结果表明这些模型和参数能比较准确模拟框架-核心筒结构在地震作用下的变形特征;然后最后对原型结构在各级烈度地震作用下的变形进行分析,具体研究了该结构的层间位移角分布、典型构件变形模式;最后从整体上对结构的抗震性能做出相应的评价.目前该高层建筑业已竣工投入使用. 相似文献
9.
为了使隔震结构体系能够同时获得良好的隔震特性及震后自复位能力,利用形状记忆合金(SMA)材料的相变伪弹性性能,研制了一种SMA自复位隔震阻尼器,并将其与叠层橡胶垫联合应用,提出了一种新的自复位隔震装置.为了验证这种新型隔震装置的有效性,文中根据SMA材料的热力学本构关系,建立了有关热力学非线性方程的求解方法,并通过对这种隔震装置力学特性的深入研究,提出了相应的力学分析和计算模型,同时依据剪切型层模型理论.编制了这类隔震结构的弹塑性时程分析程序,进行了一些工程实例的计算分析.研究结果表明,这种隔震装置不仅可以大大减轻地震对上部结构的影响,而且还具有很好的震后自复位能力,为进一步研究自复位隔震装置的特性及层间隔震技术奠定了理论基础. 相似文献
10.
In this paper the quasi-static initial and boundary value problem for an elasto-plastic mixed hardening material is reformulated within the constitutive framework of small strains. The plastic factor plays the basic role in describing the rate independent evolution equations for the plastic strain and hardening variables. The plastic factor is equivalently represented as the solution of an appropriate local inequality involving the yield function. The main idea was to introduce the variational inequality at any time to be solved for the velocity field and the complementary plastic factor. There is the plastic factor in a strain-driven process. The solution procedure proposed here to solve the initial and boundary value problem is based on the solutions of the variational inequality at time , coupled with an update algorithm in order to evaluate the current state of the material for an incremental deformation process. This time the return mapping algorithm is avoided as the values of the plastic factor and the velocity are known at time As we developed a procedure to simultaneously solve the equilibrium equation coupled with the rate-independent evolution equations, no necessity to compute the algorithmic elasto-plastic tangent moduli occurs. The numerical simulations are done for the mixed hardening elasto-plastic model involving Armstrong–Frederick kinematic hardening. To validate the proposed numerical algorithms, we compare the solutions based on the variational inequality and those based on return mapping algorithm, computed for the same Prager kinematic hardening law. 相似文献