国家自然科学基金(51178332)
- 作品数：3 被引量：84H指数：3
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- 空间网格结构连续性倒塌试验研究被引量：16
- 2016年
- 为研究空间网格结构遭遇局部初始破坏后的结构响应、倒塌过程与倒塌机制,以单层球面网壳结构为研究对象,进行了1个直径为4.2 m,矢跨比为1/7的凯威特型网壳结构整体模型的连续性倒塌试验。施加节点集中荷载,采用自主研发的杆件破断触发装置使网壳模型的1根经向杆件发生突然破断,并以采样频率100 Hz采集网壳模型各位置杆件的高频动应变响应,基于高速摄像测量技术(帧频200 fps)获取模型节点的高速动位移响应。初始破坏发生后,网壳模型呈现出自破坏局部向周围逐步扩展的连续性破坏,最终整个模型完全翻转并在一系列最外层杆件断裂后部分坠落。试验结果表明:尽管单层球面网壳结构杆件众多,但单根杆件的失效仍可能触发连锁反应,导致整体结构的连续性倒塌;单根杆件破坏后,局部内力重分布导致的杆端节点出现点失稳,并引发周围节点顺次向下运动,这也是单层球面网壳结构遭遇局部初始破坏后倒塌的主要模式。
- 赵宪忠闫伸陈以一
- 关键词：空间网格结构破坏模式
- 大跨度空间结构连续性倒塌研究方法与现状被引量：70
- 2013年
- 大跨度空间结构的空间体量大、覆盖范围广,因而在遭遇非预期荷载作用并因局部失效诱致整体结构发生连续性倒塌时,会造成大量的人员伤亡和巨大的财产损失。国内外针对框架结构连续性倒塌事故的研究已比较成熟,形成了统一的设计指导思想和相应的设计规范,但针对大跨度空间结构连续倒塌的研究尚处于起步阶段。结合已有成果,对大跨度空间结构连续性倒塌研究所用的数值、试验和理论方法作出评述。数值模拟方面,分析了描述不连续位移场和冲击-碰撞等关键问题,并展望了多尺度数值计算方法在倒塌模拟上的应用;试验研究方面,借鉴已有试验,指出了大跨度空间结构倒塌试验中的破断触发和位移量测等关键技术;理论分析方面,总结了各类结构的抗倒塌机制、鲁棒性评价方法和简化评估方法。
- 赵宪忠闫伸陈以一
- 关键词：大跨度空间结构数值模拟鲁棒性
- 空间结构连续性倒塌研究现状及抗倒塌设计方法
- 大跨度空间结构的空间体量大、覆盖范围广,因而在遭遇非预期荷载作用并因局部失效诱致整体结构发生连续性倒塌时,会造成大量的人员伤亡和巨大的财产损失。国内外针对框架结构连续性倒塌事故的研究已比较成熟,形成了统一的设计指导思想和...
- 赵宪忠闫伸徐振宇刘炘鹭
- 关键词：大跨度空间结构数值模拟设计方法
- 文献传递
- 正放四角锥网架结构的连续性倒塌分析
- 本文以典型的正放四角锥网架结构为对象,进行了单根杆件初始失效触发的连续性倒塌数值分析。分析基于Abaqus/Explict显式动力分析程序进行,通过开发的结构连续性倒塌分析过程控制算法,使按照满应力设计的网架中的每一根杆...
- 刘炘鹭闫伸赵宪忠
- 关键词：正放四角锥网架
- 文献传递
- 梁柱焊接节点考虑损伤累积的疲劳剩余强度计算被引量：3
- 2018年
- 对典型梁柱焊接节点低周疲劳实验进行了考虑损伤累积动态演化的有限元模拟,以获得其剩余强度/寿命。模拟从材料层面出发,引入焊材和钢材的考虑损伤演化的动态本构关系,利用ANSYS中的APDL(ANSYS Parametric Design Language)语言编译有限元子程序,实现了应力应变场与损伤累积效应的耦合分析。计算所得的滞回曲线、变形发展以及疲劳寿命等与实验结果吻合较好,证明该模型及分析方法在模拟损伤退化和破坏预测方面具有可靠的准确性。通过有限元计算可得到焊接节点中承受低周疲劳载荷后损伤变量的分布,其结果可为震后结构的鉴定和加固提供可靠依据。
- 贺鹏飞刘宇辰吴艾辉
- 关键词：低周疲劳
