轴压钢管混凝土柱非线性有限元分析

本文介绍了方钢管混凝土柱的三维非线形有限元分析方法,并用该方法分析了两组6个方钢管混凝土轴压短柱的力学性能,有限元计算的极限荷载和荷载应变曲线与试验结果吻合较好。本文方法对于钢管混凝土柱的非线性分析具有借鉴意义。     

圆钢管混凝土结构非线性有限元分析

基于合理的钢管混凝土拉、压材料数值本构模型,采用U.L.列式单元增量平衡方程,引入分层梁单元材料非线性分析理论,通过调整截面形心应变和曲率,使梁端内外力平衡,完善了分层单元法,编制了相应的非线性有限元程序,并对已有钢管混凝土结构面内受力,如钢管混凝土偏压柱、不等端弯矩钢管混凝土偏压柱、钢管混凝土压弯构件和钢管混凝土模型拱肋等试验资料进行双重非线性有限元分析。结果表明:几组钢管混凝土模型拱和钢管混凝土压弯构件的荷载-变形曲线和极限承载力与试验结果最接近,验证了本文方法与程序的可靠性,通过与其他学者计算结果相比,表明本文方法具有较高的计算精度。     

方钢管混凝土柱-钢梁外加强环节点承载力与变形的有限元分析

研究方钢管混凝土柱-钢梁外加强环式节点在单调荷载作用下的破坏机理和受力性能。通过有限元软件ANSYS对梁柱节点进行非线性有限元分析,构件最后破坏时,节点区的钢管壁产生了严重的扭曲变形,模型的实体单元遭到严重破坏。方钢管混凝土柱-钢梁外加强环式节点具有优良的刚度及耗能能力,加强环的设置有效地降低了节点区的应力集中。采用ANSYS有限元程序进行钢管混凝土节点非线性有限元分析是可行的。     

钢管混凝土叠合柱压弯性能理论研究

钢管混凝土叠合柱是一种新型的抗震结构构件。为了初步研究叠合柱压弯作用下的力学性能,用ABAQUS有限元分析软件对一叠合柱构件进行三维非线性有限元分析。有限元分析得到了试件破坏的过程、破坏的类型、荷载-应变曲线和荷载变形图。分析结果验证了钢管混凝土叠合柱具有承载力高、延性好的力学特点。     

矩形钢管混凝土轴压短柱三维非线性有限元分析

利用大型有限元结构分析软件ANSYS,采用三维实体单元对矩形钢管混凝土短柱进行三维建模,同时考虑材料非线性和几何非线性,通过合理的几何建模、网格划分和正确的加载方法,模拟分析了矩形钢管混凝土短柱在轴压荷载作用下的受力性能,有限元分析结果与试验吻合较好。说明选取的材料本构关系合适,有限元分析方法正确可行,能有效的指导和补充试验。     

反复荷载下钢管混凝土柱力学性能的有限元模拟

本文建立了钢管混凝土的非线性有限元模型,对其在往复荷载作用下的滞回性能进行了数值模拟。有限元模型考虑了反复荷载作用下混凝土的损伤、构件的几何非线性以及钢筋和内钢管与混凝土之间的粘结滑移。算例分析结果表明,有限元计算和试验结果总体上吻合良好。     

轴心受压方钢管-钢骨混凝土组合长柱力学性能的非线性有限元分析

基于钢管-钢骨高强度混凝土轴压组合长柱轴压试验,利用大型有限元软件ANSYS建立三维有限元数值分析模型,并对建立的模型进行非线性有限元数值模拟,分析方钢管-钢骨高强度混凝土组合长柱在轴心压力作用下的力学性能。有限元计算出来的荷载-轴向应变曲线、极限承载力和延性系数与试验结果吻合较好,证明所建立三维有限元模型和分析结果是可靠有效的;在此基础上,利用有限元模拟对若干影响组合长柱受力性能的因素进行了分析。研究表明:组合长柱截面含骨率与混凝土轴心抗压强度对方钢管-高强度混凝土组合长柱的荷载-轴向应变曲线、极限承载力和延性系数有重要影响;随着方钢管厚宽比的增大,方钢管-高强度混凝土组合长柱的屈服承载力和极限承载力均有明显的增加。     

穿心暗牛腿钢管混凝土柱单梁节点空间非线性有限元分析

钢管混凝土柱与梁的节点构造和受力分析是钢管混凝土柱研究与应用的关键技术。利用“Ansys”有限元分析软件 ,对穿心暗牛腿钢管混凝土柱与现浇钢筋混凝土梁的单梁节点进行了空间非线性有限元分析 ,研究了垂直对称荷载作用下该节点内的应力分布情况和内力传递机理 ,并与试验结果进行了比较 ,结果表明 ,建立的有限元模型较为准确地揭示了结构的实际受力特点。根据分析结果 ,给出了节点构造的改进意见     

预压低碳钢和不锈钢空心钢管与钢管混凝土柱的冲击性能

研究受静力横向荷载和预压轴向冲击荷载下低碳钢和不锈钢空心钢管与钢管混凝土柱的性能。在柱中部或1/4处施加横向荷载。近来,在University of Western Sydney和University of Wollongong进行了3组试验,获得了受横向静力荷载和预压或无预压冲击荷载下的低碳钢和不锈钢空心钢管与钢管混凝土柱的性能。介绍关于对柱施加轴向和横向荷载的第三组试验的试验结果。研究静力和冲击荷载下低碳钢和不锈钢空心钢管与钢管混凝土柱的有限元建模方法。使用有限元分析软件ABAQUS建立一个包括非线性材料性能、钢的加强角性能和预压荷载三维的非线性有限元模型,从而模拟静力和冲击试验。研究主要目的是比较低碳钢和不锈钢空心钢管与钢管混凝土柱性能的试验结果和数值结果。此外,比较冲击荷载下内填钢管和空心钢管的性能。荷载-挠度响应和极限强度的试验结果与有限元结果较为一致。同时,比较静力和冲击荷载下空心与不锈钢钢管混凝土柱和空心与低碳钢钢管混凝土柱的结果。一般来讲,与低碳钢试验构件相比,不锈钢试验构件的强度更高,耗能能力更好。     

钢管自密实混凝土短柱的有限元分析

钢管自密实混凝土在工程结构中得到了广泛的应用.通过理论分析,建立了轴心受压钢管自密实混凝土短柱的承载力计算公式.并借助有限元分析软件ANSYS,考虑了钢管与混凝土两种材料本构关系的非线性,对轴心受压钢管自密实混凝土短柱进行了大量的非线性有限元分析,建立了钢管自密实混凝土短柱在轴心压力作用下的非线性有限元计算模型.通过数值模拟,对提出的轴心受压钢管自密实混凝土短柱的承载力计算公式得出的结果进行了验证,发现计算结果与有限元分析结果吻合良好.     

钢筋混凝土双肢剪力墙非线性静力有限元分析

利用有限元软件ABAQUS中的混凝土损伤塑性模型,采用分离式方法建立有限元模型,对钢筋混凝土双肢剪力墙进行了非线性分析;在与试验结果进行对比分析的基础上,选取了用于钢筋混凝土剪力墙非线性有限元分析的材料破坏准则和本构关系进行建模;通过数值计算,分析了轴压比、墙连梁跨高比、墙分布钢筋配筋率、边缘构件配筋率对钢筋混凝土双肢剪力墙的承载能力、延性、破坏形态等的影响。结果表明:轴压比、分布钢筋配筋率和连梁跨高比对钢筋混凝土双肢剪力墙的受力性能影响较为明显;边缘约束构件配筋率对墙体的影响较小。     

方钢管混凝土偏压柱非线性屈曲承载力的有限元分析

在方钢管混凝土偏压柱试验研究的基础上,提出核心混凝土的三维应力-应变关系模型,构造了非线性三维虚拟层合单元,并且利用此法对方钢管混凝土偏压柱的非线性屈曲承载力进行了有限元分析,计算结果与试验结果符合良好。     

初始挠曲对钢-混凝土连续组合梁受力性能的影响

讨论了钢材的初始挠曲对钢 混凝土连续组合梁的极限承载力与失稳屈曲临界荷载的影响。建立了钢 混凝土组合结构的非线性有限元分析模型 ,给出了初始挠曲的定量描述方法 ,分析了不同厚度腹板连续组合梁的失稳临界荷载 ,不同初始挠曲对相同厚度腹板的极限承载力和失稳临界荷载的影响 ,以及相同初始挠曲对不同厚度腹板的极限承载力和失稳临界荷载的影响     

正常使用状态下钢筋混凝土梁挠度非线性分析

从钢筋混凝土本构关系入手,基于有限元分析软件,建立钢筋混凝土梁有限元分析模型,分析计算出锈蚀段处梁的裂缝宽度及挠度,并与我国现行规范计算公式的计算结果对比,表明有限元软件模拟局部锈蚀钢筋混凝土梁挠度是可行的。     

钢骨混凝土梁抗剪性能非线性有限元分析

文章在试验的基础上,采用有限元软件ANSYS对空腹式钢骨混凝土梁抗剪性能进行了非线性有限元分析。经对比验证,计算结果与试验吻合较好,并从混凝土强度、剪跨比、配箍率及斜向角钢规格角度进行了钢骨混凝土梁抗剪性能的影响因素分析。     

钢-混凝土叠合板组合梁的非线性分析

通过弹簧单元模拟栓钉连接件的剪切滑移效应和考虑钢筋作用的混凝土单元,建立新型的非线性有限元分析模型。对3根叠合板组合梁进行非线性有限元计算分析,得到相应的荷载-位移过程曲线,并对组合梁的承载能力进行评估。分析结果表明,计算结果与试验结果较为吻合。     

钢-混凝土组合楼盖抗火性能的数值分析方法

为模拟高温下钢筋与混凝土、压型钢板与混凝土之间的粘结-滑移性能,本文分别建立了四节点粘结-滑移空间单元刚度方程和八节点粘结-滑移单元刚度方程,给出了高温下混凝土的破坏模型和非线性本构关系及结构钢在高温下的应力-应变关系和屈服模型;然后建立了用于模拟钢.混凝土组合楼盖在火灾下的结构性能的有限元格式,并编制了相应的分析程序。通过与常温下和高温下试验结果进行对比,初步验证了本文分析理论和程序的正确性和可靠性。     

基于ABAQUS的钢管混凝土柱有限元分析

ABAQUS作为一款大型有限元分析软件,其在工程结构研究领域得到了大量的应用。本文基于混凝土损伤塑形模型,采用该软件对两钢管混凝土轴压柱进行有限元模拟,讨论了钢管混凝土柱的三维非线性分析的建模方法和模型参数取值。研究了钢管混凝土柱的破坏特征、应力和应变特点等,并与试验结果对比,验证有限元模拟结果的可靠度。     

考虑混凝土浇筑过程的钢管混凝土水平构件受压性能非线性有限元分析

考虑了钢管混凝土构件中钢管的套箍作用,通过合理选择钢管和混凝土材料的本构关系,利用非线性有限元分析来模拟试验结果。最后着重对比了不同施工加载过程对钢管混凝土水平构件轴压性能的影响。