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在实验的基础上,运用有限元分析软件ANSYS/IS~DYNA,对一端固支一端简支的圆钢管混凝土在侧向冲击荷载作用下进行数值模拟,主要研究了钢管混凝土的整体变形情况。 相似文献
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钢管混凝土梁在侧向冲击荷载作用下动力响应的试验研究和数值模拟 总被引:3,自引:0,他引:3
钢管混凝土构件和其他材料的结构构件一样,在役期间不可避免地要受到意外撞击,为了了解其破坏过程进而为结构设计提供理论依据,对套箍系数分别为1、1.15和1.9的两端简支钢管混凝土梁在不同侧向冲击能作用下的动力响应进行试验研究和仿真分析。动载试验在DHR-9401落锤式冲击实验机上进行,试验过程中通过力传感器和应变片记录冲击力时程曲线和试件特定位置的应变时程曲线,试验结束后测量试件整个跨度范围内的侧向位移,获得试件残余变形模态。利用ANSYS/LS-DYNA软件,采用PLASTIC-KINEMATIC和SOIL-CONCRETE材料模型分别模拟钢管和其核心混凝土材料,对试验过程进行数值模拟,得到的跨中挠度和冲击力时程曲线与试验结果非常一致,进而对试件的应变变化情况进行深入的研究,给出钢管混凝土试件的临界破坏状态。研究结果表明,套箍系数是影响构件临界破坏能量的一个最重要的因素,临界破坏能是套箍系数的二次函数。 相似文献
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冲击荷载下钢管混凝土构件与钢构件性能比较 总被引:1,自引:0,他引:1
通过两组试验,一组是在侧向冲击荷载下,另一组是在轴向冲击荷载下,对钢管混凝土构件和钢构件在冲击荷载下的变形和冲击力峰值进行了对比分析和研究,指出钢管混凝土构件与钢构件相比不仅在静力方面有很大的优势,而且在动力方面尤其是在冲击作用下表现出更大的优势。 相似文献
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通过对不同钢壁厚度的钢管混凝土构件以及对同直径混凝土构件的冲击模拟,分析了钢管约束效应系数对构件变形和冲击抗力的影响,比较了钢管混凝土与混凝土两种材料构件在抗冲击能力方面的差异,表明有限元分析软件在模拟复杂问题尤其是对钢管混凝土这种不易看到内部破坏过程材料的模拟方面具有极大的优越性。 相似文献
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为研究侧向冲击作用对钢管混凝土结构性能的影响,首先基于ABAQUS的非线性有限元静态、动态计算方法,采用实体、壳体单元对钢管混凝土结构受压承载力及受侧向撞击后的变形进行了数值模拟,数值模拟结果与已有试验结果吻合较好。同时为了验证准静态计算方法的有效性,采用静态、准静态计算对受撞击前钢管混凝土结构的受压承载力进行了模拟,模拟结果同样吻合良好,且准静态计算降低了分析难度。最后用准静态计算方法给出了构件受撞击后剩余受压承载力的拟合计算公式。结果表明:撞击速度越大,构件局部变形越大,屈服荷载越低;约束效应系数为影响钢管混凝土构件抗冲击性能的重要因素;拟合计算公式具有一定的参考价值。 相似文献
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基于落锤冲击试验研究了钢管混凝土构件发生变形、开裂及断裂的受力机理,试验表明,构件在开裂前存在明显的局部响应过程,在冲击位置及支座截面发生局部凹陷和屈曲,临界开裂能量主要由整体变形耗能和局部耗能所决定。结合数值模拟得到了基于冲击质量和冲击速度的开裂评估曲线,从能量角度建立了可以考虑构件局部耗能的开裂评估模型,并研究了冲击位置、混凝土强度、钢管强度、含钢率对开裂评估模型的影响。结果表明:使构件处于临界开裂状态的冲击能量并非一个定值,在冲击速度大、质量小时,构件的局部响应更加明显且局部耗能更多,因此临界开裂能量变大;随着冲击质量增大,开裂评估模型逐渐收敛于水平渐近线,即最小临界开裂能量,根据冲击能量与开裂评估模型的关系可以判断构件的局部损伤及开裂状态;改变冲击位置对构件开裂评估模型的影响较大,增大钢管强度及含钢率可以有效提高构件抵御冲击开裂的性能,但提高混凝土强度对构件开裂状态的影响不明显。 相似文献
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预制管混凝土圆柱主要由外层高强度混凝土预制管和核心现浇混凝土组成,可有效实现施工快速化并节省模板。通过轴压试验,结果表明预制管混凝土圆柱具有可靠的轴压性能。通过改变配筋、壁厚及钢筋位置进一步分析,表明钢骨混凝土预制管混凝土圆柱的性能最好,增加壁厚可有效提高圆柱的极限荷载和整体刚度,钢筋位置影响不大。根据试验结果提出圆柱极限荷载条件下轴压承载力计算公式,计算公式与试验值吻合较好。 相似文献
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简述钢管混凝土框架结构体系的主要施工工序,介绍关键工序的施工要点和作法,对钢管混凝土所具有的优势和推广前景进行分析。 相似文献
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钢管活性粉末混凝土在现代结构中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
通过与几种工程材料的比较,可以看出活性粉末混凝土的优异性能,概括了钢管混凝土的性能,提出了钢管活性粉末混凝土的特性,并探讨了其在现代工程与结构中的应用。 相似文献
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钢管混凝土结构性能良好,应用范围越来越广,国内外对钢管混凝土工作机理、力学性能等方面的试验研究也越来越深入。本文在总结文献的基础上,介绍了国内外学者对钢管混凝土构件、节点、体系的抗震研究现状,并指出了试验研究中存在的一些问题,提出了对钢管混凝土结构试验研究的建议。 相似文献
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从弹性位移限制、最小剪重比、重力二阶效应、结构的整体稳定四个方面就钢框架-支撑体系在多遇地震作用下合理确定其抗侧刚度进行分析探讨,以利于工程初步方案的设计. 相似文献