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基于一组用于爆炸荷载下钢筋混凝土构件动力响应的无量纲相似准则,结合已有钢筋混凝土板缩尺抗爆试验数据,采用显式动力有限元软件LS-DYNA及弹塑性混凝土损伤本构模型,建立爆炸荷载作用下原型和缩尺钢筋混凝土板有限元模型,研究缩尺效应中缩尺系数、材料断裂能和材料应变率对钢筋混凝土板动力响应相似性的影响。结果表明:(1)采用弹塑性损伤本构模型能有效反映钢筋混凝土构件动力响应的缩尺效应,且缩尺模型的破坏形式及位移满足相似率;(2)当缩尺系数为0.2时,缩尺数值模型无法有效表征原型构件的损伤分布及位移响应,使其不满足钢筋混凝土板动力响应的相似率;(3)混凝土材料断裂能对构件动力响应的相似率影响不大,而混凝土应变率对缩尺模型的动力响应具有较大影响。研究结果可为钢筋混凝土构件抗爆试验中缩尺系数和模型材料选择、有限元模型中相关材料断裂能和应变率选取提供有效建议。 相似文献
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为探究钢筋混凝土(RC)全填充墙框架在边中柱失效情况下的抗连续倒塌性能及其承载力计算方法,基于已有试验和有限元程序OpenSees建立宏观有限元数值模型展开研究。数值模型中的梁柱采用基于力的纤维梁单元模拟,填充墙则转化为等效斜撑并用桁架单元进行表征。填充墙宏观模型涉及等效斜撑的宽度、数量和相应材料属性的确定,为此对比了不同等效斜撑模型的适用性,确定了一种连续倒塌工况下全填充墙的宏观模拟方案。进而利用验证的数值模型,揭示全填充墙框架防倒塌的荷载传递机制,并研究了层数和填充墙砌体抗压强度对抗倒塌性能的影响。结果表明:全填充墙框架荷载主要通过墙体对角传递且全填充墙会与周围框架形成一种桁架机制;随填充墙砌体抗压强度降低,结构抗力峰值呈下降趋势。最后,以填充墙和周边框架竖向承载刚度比为基本参数,建立了通过求得填充墙和框架刚度以及纯框架理论弯曲承载力,便可快速评估规则RC填充墙框架防倒塌能力的回归模型。 相似文献
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通过宁波某工程不同桩长桩的静载试验,对比分析钻孔灌注桩在两个不同持力层深度时桩底注浆与不注浆的承载力和沉降特性。研究结果表明,选择第8土层——粉砂土作为持力层,桩长为55 m,并采用桩底注浆技术能显著地提高桩基承载力和减少桩顶沉降;选择第13土层——含黏土的砂砾层为持力层,其下为基岩,虽然能有效地防止桩端刺入破坏,但由于桩长为88 m,施工时需要穿越第8层厚度达20 m左右的粉砂层,施工难度很大,施工质量难以保证。这易导致桩侧泥皮和桩端沉渣厚度较大,从而降低单桩承载力,使实测桩基承载力达不到设计要求。从定量的角度进行技术经济分析,优化选择桩基持力层,在确保工程桩安全的前提下尽可能降低成本和方便施工,最终选择粉砂土层为持力层。 相似文献
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目的:比较体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)下行心脏瓣膜置换术中不同时间点静注氨甲环酸对围术期患者血液保护的效果。方法:拟行择期心脏瓣膜置换术患者40例随机分为2组:A组和B组,每组20例。A组:肝素化后5 min通过中心静脉注射氨甲环酸负荷剂量15 mg/kg,再以10 mg·kg-1·h-1的剂量静脉泵注维持至手术结束;B组:体外循环转机结束,给予鱼精蛋白后10 min通过静脉注射氨甲环酸的负荷剂量15 mg/kg,再以10 mg·kg-1·h-1的剂量静脉泵注维持至手术结束。在4个不同时间(术前T1、手术结束时T2、术后次日晨T3、术后24 h T4)抽静脉血查凝血功能、血常规,记录术后次日晨T3、术后24 h T4的心包纵膈引流量,异体红悬以及血浆输入量。结果:A组比B组显著减少患者在术后第一日晨和术后24 h的心包纵膈引流量以及血浆输注量(P<0.05)。但是在凝血功能方面,除了在T2-4时点B组的D-二聚体(D-D)显著大于A组(P<0.05),T3时间点B组的APTT显著长于A组(P<0.05),T2时间点B组的FDP显著高于A组(P<0.05)以外,所有其他时点凝血功能指标比如凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、国际标准化比值(INR)、纤维蛋白原(FIB)、纤维蛋白(原)降解产物(FDP),组间比较均未见统计学差异(P>0.05)。围术期所有时点的血红蛋白(HB)、红细胞压积(HCT)、血小板(PLT)结果在两组间比较也未见统计学差异(P>0.05)。两组患者的异体红悬输注量、液体输入量与尿量比较未见统计学差异(P>0.05),但在T3-4时点B组心包纵膈引流量和异体血浆的需求量显著多于A组(P<0.05)。结论:心脏瓣膜置换术的患者在体外循环转机之前使用氨甲环酸可以减少心脏手术术后早期心包纵膈引流量,在一定程度上减少异体血制品的输注。 相似文献
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现行水工混凝土规范对高水头闸门门槽的受剪承载力复核提出了要求,但尚缺乏对应的计算方法。为此,文章针对检修闸门门槽的受剪承载力展开了试验和数值研究。以拉西瓦水电站进水口检修闸门门槽原型为对象,设计了2组13个缩尺检修闸门门槽试件的静力试验,研究剪跨比、混凝土强度与横向配筋率对检修闸门门槽破坏模式和极限受剪承载力的影响。通过三维有限元数值仿真,补充说明对应参数的影响规律。最后基于试验结果通过回归分析提出计算检修闸门门槽的受剪承载力计算公式,并给出算例进行应用展示。研究结果表明检修闸门门槽的受剪破坏机理为斜压破坏,混凝土的抗剪贡献占主导地位,受剪承载力提升幅度和混凝土轴心抗压强度增幅相同。尽管提高配筋率可提升受剪承载力,但该方法经济性差。检修门门槽的名义剪压比在剪跨比0.16~0.22随剪跨比的增加而近似线性增加,但在剪跨比0.22~0.28基本保持不变。 相似文献
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通过3个缩尺检修门槽试件的静力试验,研究了不同配筋率下检修门槽试件的极限承载力与破坏模式。采用ABAQUS软件,在验证了计算结果与试验结果吻合良好的基础上,以拉西瓦水电站进水口检修门槽原型为对象,分析了不同剪跨比、水平钢筋布置形式对检修门槽破坏形态的影响,明确了检修门槽破坏模式及其荷载传递机理。结果表明:二期混凝土内无构造措施时,门槽受剪承载力高于其局部受压承载力;在满足局部受压承载力的条件下,剪跨比大于或等于0.18时门槽主要发生混凝土压杆失效引起的剪切破坏,剪跨比小于0.18时门槽主要发生局部滑移破坏;增加顺水流方向水平钢筋层数可提高检修门槽受剪承载力。 相似文献
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为了考虑钢板屈曲对双钢板-混凝土组合(DSCC)剪力墙的轴压承载力的影响,该文首先以4个组合墙的轴压试验为基础,采用ABAQUS建立DSCC剪力墙的有限元模型。模型中混凝土采用实体单元,钢板采用壳单元,剪力连接件采用非线性弹簧单元SpringA,并考虑了材料非线性和钢板初始缺陷。在验证有限元模型后,研究了不同参数对钢板屈曲的影响,得到了钢板屈曲应力的计算公式。分析结果表明:当钢板出现局部横向贯通屈曲时,破坏模式为屈曲位置的混凝土压碎;当钢板未发生屈曲时,破坏模式为钢板屈服;墙侧面钢板宽度较小时,侧面钢板不会发生屈曲。最后,基于钢板屈曲分析以及构件极限状态下的应力状态分析,提出了新的DSCC剪力墙的轴压承载力计算方法,引入了钢板屈曲的影响。结构表明:对比规范JGJ/T 380―2015采用的计算公式,该文提出的计算方法具有更高的精度和稳定性,可用于DSCC剪力墙的深入研究以及工程设计。 相似文献