空间网架结构弹塑性时程分析的关键技术

就弹塑性动力分析问题，针对空间网架结构陈述了其中的几个关键技术，并就恢复力模型问题首次提出了考虑杆件真实工作性状的模型－－多析线模型，在此基础上进一步推出结构的弹塑性刚度，团聚质量阵和阻尼阵。     

层间弯剪型高层结构的弹塑性地震反应分析

根据层间弯剪型力学模型,运用刚度矩阵缩聚法建立总侧移刚度矩阵,采用雅可比法求解结构动力特性,选用退化双线型滞回曲线作为层间恢复力模型,建立了高层建筑结构的弹塑性地震反应时程分析的有关公式和计算程序.通过算例的计算结果对比,证明这种计算结果与其他计算结果符合较好.     

钢管混凝土拱肋面内弹塑性承载力分析

采用基于纤维模型的分段——分块的杆系结构有限元方法，推导了钢管混凝土拱肋的弹塑性刚度矩阵，提出了计算钢管混凝土拱肋弹塑性稳定承载力的计算模型，编制了相应的FORTRAN程序。采用本文方法，计算了圆管截面钢管混凝土拱肋的面内弹塑性极限承载力，理论分析结果与文献报道的试验和理论分析结果吻合良好。     

钢管混凝土受压构件的弹塑性承载力分析

采用基于纤维模型的分段分块的杆系结构有限元方法，推导了钢管混凝土压弯构件的弹塑性刚度矩阵，提出了计算钢管混凝土压弯构件弹塑性稳定承载力的计算模型，编制了相应的计算程序．采用提出的方法和程序，计算了圆管截面的钢管混凝土轴向受压、偏心受压长柱的弹塑性极限承载力，理论分析结果与文献报道的试验和理论结果吻合良好．     

空心半螺栓球节点的弹塑性分析研究

采用２０节点３在元对一种新型空心半螺栓球节的弹塑性变形状态进行了有限元分析,通过节点的电测试验,证明了文中所述理论分析方法是正确的,指出了该节点有待改进之处。     

钢梁-角钢混凝土柱组合框架地震反应分析

基于S－SC组合框架的试验研究建立了结构模型和恢复力模型，采用分段变刚度单元模型编制弹塑性动力学分析程序，进行该类组合框架的整体地震反应分析，研究了不同地震波的加速度及频谱特征对结构反应的影响。     

新型螺栓球-H型钢梁节点力学特性分析

以合肥南方水泥熟料库网架为研究对象,提出了一种新型螺栓球-H型钢梁网架,采用有限元软件Abaqus建立了4组不同参数的新型螺栓球-H型钢梁网架节点模型,研究了节点在受拉、受压和受弯状态下的荷载-位移曲线、应力应变分布和极限承载力等。结果表明,节点在压力、拉力和弯矩作用下都具有较高的刚度和承载力,增加圆柱体的厚度能有效提高节点在受压受拉和受弯状态下的刚度和承载力,增加节点板和顶板的厚度对节点各受力状态下的刚度和承载力提高不大。     

型钢高强高性能混凝土框架节点P-Δ恢复力模型

为了解地震作用下型钢高强高性能混凝土框架梁柱节点的滞回性能和恢复力特性,进行了5榀1∶4比例不同混凝土强度等级、不同轴压比的框架中节点低周反复加载试验。在试验所获得的滞回曲线和骨架曲线的基础上建立了适合于型钢高强高性能混凝土框架节点的考虑刚度退化的三线型恢复力模型。该恢复力模型包括一条基于计算的三折线骨架曲线模型、刚度退化规律以及基于试验现象的滞回规则。所提出的恢复力模型能较好地反映试件的滞回性能,可供型钢高强高性能混凝土框架节点及其结构在进行弹塑性地震反应分析时参考。     

底部两层框架墙上部双塔砌体的地震反应分析

框架－抗震墙结构的变形按弯剪模型考虑,组合墙结构变形按剪切模型考虑,分析此类建筑在多遇、突起遇地震作用下的弹塑性变形,提出工程应用建议：通过控制上下层的刚度比和合理的构造措施,这类建筑能于8度及以下地震区。     

弹塑性模型RC框架计算机内力分析

基于RC框架弹塑性模型,利用逐步迭代法分析了RC框架内力位移的弹塑性变化过程,并编制了相应的内力位移分析及演示程序,结果符合内力位移的变化规律。     

网架焊接空心球节点受压承载力的有限元分析

本文采用８结点４０自由度剪切厚壳单元对网架焊接空心球受压节点进行了弹塑性分析，通过对各种尺寸的节点不同加载方式的计算，分析了球面的塑性分布，应变及位移的分布和变化规律，以及球体和钢管的尺寸，加劲肋与否，加载方式等因素对球体承载力的影响     

表面裂纹弹塑性分析的线弹簧模型法

利用平面应变单边裂纹板在纯拉伸和纯弯曲加载下的弹塑性有限元结果，构造了其在拉伸和和弯曲组合加载下的余能表式，在此基础上，导出了Ｒａｍｂｅｒｇ－Ｏｓｇｏｏｄ材料本构关系的线弹簧弹塑性刚度矩阵和Ｊ积分表式。将其与经塑性修正的Ｒｅｉｓｓｎｅｒ板线弹性解耦合，建立了三维表面裂纹弹塑性分析的线弹簧模型基本方程。     

M-B弹塑性接触模型的修正

根据Wang的观点,将M-B弹塑性接触模型中的完全弹性、完全塑性两种变形形式,转变为完全弹性、弹塑性和完全塑性三种变形形式,得到了M-B模型的修正模型.仿真结果表明,对于载荷与接触面积关系的分析和预测,低载荷下采用原M-B模型、中等载荷下采用本文作者修正模型、而高载荷下采用G-W模型较为合适.     

大型钢网架穹顶结构弹塑性稳定性分析

针对大型LNG储罐钢网架穹顶结构的弹塑性稳定性分析,基于刚体准则与改进塑性铰模型建立适于几何与材料双非线性分析的空间弹塑性梁单元,研究局部荷载扰动与整体模态扰动两种不同的初始缺陷处理方法以及材料非线性对结构稳定承载力影响的差异。结果表明:初始缺陷、材料非线性与约束刚度减小均会降低网架穹顶结构稳定承载力;荷载干扰下,结构稳定承载力对干扰大小敏感而对位置不敏感;模态干扰属于整体几何缺陷,结构整体初始变形较大,荷载位移曲线平滑。与ABAQUS相比,所建的弹塑性刚体准则空间梁单元及其相应的非线性分析方法效率与精度兼优,适用于大型复杂工程结构非线性分析,在处理局部缺陷对结构稳定性的影响上具有优势。     

轻型复合结构抗震性能分析(Ⅱ)——结构的滞回曲线、位移反应、基底剪力反应规律

作为轻型复合结构抗震性能分析的第Ⅱ部分.对该结构1/2模型进行了拟动力和拟静力试验研究,并对该模型进行了空间有限元弹塑性地震反应分析.对结构模型的滞回曲线、位移反应、基底剪力反应规律的试验结果进行了分析比较.理论分析与试验结果吻合较好,空间有限元弹塑性地震反应分析可用于该结构的抗震设计;由于结构刚度较大,周期较小,随着裂缝的出现和开展,结构的刚度会逐渐减小,周期会逐渐加大,渐渐接近场地土的卓越周期而产生共振现象,因此,对刚度较大的结构抗震设计时,避开场地土的卓越周期非常必要.     

等强度折减下延性结构的位移放大系数

为方便地由弹性位移计算最大弹塑性位移反应,对等强度折减的双折线弹塑性滞回模型的单自由度(SDOF)体系在地震作用下的弹塑性位移响应进行分析,得到不同标准化周期、场地类型、强度折减系数、阻尼比、后期刚度和二阶效应等不同参数组合的位移放大系数Cd2谱.结果表明,Cd2在固定周期处各强度折减系数所对应的数据点均服从对数正态分布;Cd2随着阻尼比(除短周期)的减小而减小,随着后期刚度的增大而减小;二阶效应的存在将导致Cd2显著增加.为分析不同滞回模型对Cd2的影响,又计算反向加载时刚度退化的修正克拉夫(MC)滞回模型、剪切滑移(SSP)和无任何耗能能力的双线性弹性(BIL)模型下的Cd2谱,与理想弹塑性(EPP)下的Cd2进行对比,发现EPP的Cd2在4类模型中是最小的.     

焊接球节点刚度的有限元分析

采用结构通用程序ＳＡＰ５对空间网格结构中广泛应用的焊接球节点的节点刚度进行各种不同情况下的有限元分析,并引入正交设计的概念,通过对大量计算结果的回归分析,得到了以球径,壁厚、杆径等为参数的焊接球节点的轴力柔度系数和弯曲刚度系数的通式,以便于工程设计中采用。     

空间网壳结构弹塑性地震响应及抗震性能分析

首次利用圆管截面空间梁系弹塑性本构关系,综合有限分割有限元法,Ｎｅｔｗａｒｋ逐步积分法和Ｅｕｌｅｒ一次Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ迭代法,成功地对空间网壳结构弹塑性地震响应和抗震性能进行研究,并编制了相应的非线性有限元动力分析程序。通过对一个典型球壳算例的分析,验证了理论推导和有限元程序的正确性,并得到有关网壳结构抗震性能的一些结论。     

不等宽T型方钢管节点的刚度计算

在计算节点强度的塑性铰线模型的基础上，建立了不等宽T型方管节点在支杆轴压荷载作用下的刚度模型，推出了刚度简化计算公式，采用修正系数μ1、μ2、μ3、μ4修正简化计算公式的计算结果，则可较为准确地模拟节点的切线刚度、变形达1?、3?及荷载达Ps时的刚度，通过与有限元计算结果比较证明提出的方法是可行的。     

建筑橡胶支座拉伸性能的计算模型与评价准则

目的建立力学模型,研究橡胶隔震支座稳定性结构体系安全问题.方法基于橡胶支座拉伸应力应变关系曲线,提出了双刚度与原点拉伸刚度应力应变两个计算模型,分析了橡胶支座弹塑性拉伸性能的恢复力模型.结果提出了评价橡胶支座拉伸性能的“3G评价准则”,并采用低弹性天然橡胶和铅芯橡胶支座试件进行了试验研究.建立的计算模型和评价准则所计算的结果与实测值具有良好的一致性.结论工程设计中橡胶支座在拉伸应力不超过3G的条件下,支座具有稳定可靠的力学性能,确保隔震结构处于安全状态.