基于ABAQUS内聚力黏结单元的CFST短柱核心混凝土压缩试验研究

通过内嵌一种无厚度内聚力黏结单元的ABAQUS大型有限元软件建立混凝土损伤模型,对CFST(钢管混凝土)短柱的核心混凝土单轴压缩试验进行了全过程仿真三维数值模拟,并结合立方体核心混凝土试块单轴抗压强度的试验室测试方法,从宏观和微观两方面较为准确的展示方钢管核心混凝土受压破坏过程的四个阶段的裂纹扩展和剥落程度。试验结果和模拟分析结果表明:无厚度的内聚力黏结单元没有对混凝土试块整体的承载力产生影响,证实了黏结单元的有效性,并得出了适合核心混凝土试件的荷载-位移曲线,从根源上了解方钢管混凝土力学性能。     

FRP加固混凝土研究现状与展望

纤维增强复合材料(FRP)是一种高性能新型结构材料,近年来在混凝土结构加固修复领域中得到了广泛的应用。综述了国内外学者对FRP加固混凝土的研究现状,介绍了FRP材料的分类以及FRP片材的优点,总结了基于断裂力学的6种FRP与混凝土界面黏结滑移模型,在此基础上,归纳总结了FRP加固混凝土中存在的不足,并对未来FRP加固混凝土研究方向进行了展望。     

腾讯滨海大厦竖向构件收缩徐变分析

混凝土结构的收缩徐变贯穿于结构全生命周期,对结构竖向构件产生变形差异,在超高层中引起的次内力效应与荷载效应相当。采用修正后的B3模型对腾讯滨海大厦的竖向构件进行楼层施工前、楼层施工后、连接体提升后、正常使用阶段的收缩徐变分析,获得各构件的变形幅值。对高区连接体桁架层竖向构件的变形差异引起的次内力进行分析。结果表明,构件收缩徐变变形量与荷载作用下弹性变形量相当;徐变变形差异对连接体桁架斜腹杆影响大,产生的效应大于荷载作用,需要准确设定延迟斜腹杆的连接时间。     

平面内和偏心状态下钢板阻尼墙抗震性能对比研究

为研究钢板阻尼墙双向抗震性能,对2个设计参数相同的钢板阻尼墙在平面内和偏心状态下进行试验对比研究。提出采用非线性随动强化模型模拟钢板阻尼墙力学性能,模拟结果和试验结果很接近。通过试验与模拟结果对比研究可知,钢板阻尼墙在偏心状态下依然有良好的抗震性能,故所提出的非线性随动强化模型模拟钢板阻尼墙力学性能是可行的。     

壁式黏弹性阻尼器的Bilinear-Viscous 学模型及其减震效能分析

黏弹性阻尼器的传统Kelvin力学模型仅考虑其频率相关性,但拟静力试验发现在大应变幅值下,黏弹性阻尼器的滞回特性存在显著的位移相关性。提出Bilinear-Viscous(BV)模型可同时表征壁式黏弹性阻尼器的频率相关性和位移相关性。通过与试验结果对比,该模型具有良好的精度和普适性。以某10层混凝土框架结构为分析对象,采用非线性时程分析方法,从屈服模式、变形和耗能多个方面对比了BV模型和传统Kelvin模型对于减震框架地震响应的影响。分析结果表明,采用BV模型的减震框架地震响应强于采用传统Kelvin模型的减震框架,说明BV模型可偏保守地估计结构地震响应。     

建筑复合开窗系统天然采光室内光环境分析方法研究

为了更有效、更快速、更精确地分析复合开窗系统(Complex Fenestration Systems,CFS)的天然采光室内光环境,本文介绍了利用双向分散分布模型(Bidirectional Scattering Distribution Function,BSDF)来模拟计算室内光环境的方法,并分析了针对不同复合开窗系统类型获得双向分散分布模型数据的3种方式。以最为复杂的微棱镜结构日光重定向系统为例,通过案例实际照度测量与模拟数据的对照分析了双向分散分布模型针对复合开窗系统天然采光模拟方法的可靠性,以及微棱镜结构日光重定向系统对天然采光室内照度均匀度与光环境质量的提升。     

考虑指标关联分析的软土地基震陷判别逐步判别模型

针对软土震陷危害等级判别中存在的问题,选取灰色关联方法和逐步判别方法作为基础模型,提出了一种耦合判别思路,并设计和建立了耦合式软土震陷判别模型。该模型首先对待判样本和参考样本进行指标关联分析;然后根据关联度将震陷等级排序,对参与判别的等级进行筛选;最后将符合条件的样本通过逐步判别分析确定最终震陷类型。为了验证耦合模型的适用性和准确性,对实际样本数据进行建模计算,并与传统模型的判别结果进行了对比分析,取得了较好的评价结果,为软土震陷等级判别提供了一种新的思路。     

相变屋面隔热性能影响因素分析

将相变材料制作成定型板材敷设在屋顶外层,白天通过相变吸收太阳辐射得热,屋顶内表面温度变化很小,减少了室外通过屋顶传入室内的热量。本文建立了该屋顶结构的简化动态热网模型(RC模型),对相变屋面热工性能的影响因素进行研究,包括相变材料的相变温度、相变温度半径和材料厚度等。结果显示,与非相变屋面相比,相变屋面内表面平均温度及最高温度都有了明显的降低;影响因素对内表面最高温度的影响较大;综合考虑相变屋面的衰减系数、延迟时间及经济性,夏热冬冷武汉地区夏季典型气象日下该屋顶结构适宜的相变温度范围为33～35℃,相变材料厚度为30 mm,该工况下相变屋面的衰减系数相比非相变屋面降低0.281,延迟时间增加6.65 h。     

无屈曲波纹钢板剪力墙简化分析模型研究

无屈曲波纹钢板剪力墙是一种兼具承载和消能双功能的新型钢板剪力墙,它通过钢板波折的方法来提高自身的面外刚度,避免了普通钢板墙面外刚度小、易屈曲,屈曲约束钢板墙需额外设置面外约束部件的缺点,因此在工程中得到了越来越广泛的应用。根据无屈曲波纹钢板剪力墙的力学性能,在弹性设计阶段提出了等向交叉支撑模型和正交异性平面壳单元模型,在弹塑性验算阶段提出了基于Bouc-Wen模型的水平轴向弹簧模型和基于三线性本构关系的水平剪切板模型。然后,将上述模型与有限元ABAQUS模型进行了对比,验证了上述弹性和弹塑性简化分析模型的准确性。最后,通过设计算例给出了无屈曲波纹钢板剪力墙的设计流程,包括其在弹性设计和弹塑性验算阶段的模拟,以供设计人员参考。     

实体推敲模型在建筑设计中的作用特征研究

实体推敲模型作为常用的建筑设计工具,在实际应用中具有鲜明的特征,作用显著。受计算机辅助设计的冲击,实体推敲模型逐渐被忽视。文章论述了实体模型的发展历史和分类,并通过与数字信息模型的对比,分析实体推敲模型在设计过程中的作用特征和局限性,提出改进措施,使实体推敲模型能更好地服务于建筑设计。