甘肃省科技支撑计划(1204FKCA146)
- 作品数：12 被引量：76H指数：5
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- 相关机构：兰州理工大学西安建筑科技大学兰州大学更多>>
- 发文基金：甘肃省科技支撑计划国家自然科学基金甘肃省建设科技攻关项目更多>>
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- 基于分层壳单元与纤维梁单元组合剪力墙滞回性能分析被引量：7
- 2014年
- 为系统研究带边框组合柱剪力墙组合结构的抗震性能,基于分层壳单元与非线性纤维梁单元,在ABAQUS软件中进行用户材料模型子程序二次开发。用分层壳单元模拟剪力墙,纤维梁单元模拟外围组合框架,分别对钢管混凝土组合框架、带钢管混凝土边框柱及型钢混凝土边框柱的组合剪力墙进行低周往复加载试验数值模拟。计算、试验结果总体吻合较好。在此基础上,对比分析该类组合剪力墙滞回性能、受力特征及破坏特征,数值模拟获得墙板在典型时刻的裂缝分布等与实测结果接近。研究表明,采用分层壳单元与纤维梁单元能较准确、有效模拟带边框柱组合剪力墙体系的滞回性能,亦能较好描述剪力墙裂缝发展情况。该方法可为实现高层建筑钢与混凝土混合结构体系抗震性能有效、准确的数值模拟分析提供参考。
- 王文达杨全全李华伟
- 关键词：纤维梁单元组合剪力墙组合结构滞回性能
- 钢管混凝土框架-RC剪力墙混合结构滞回性能分析被引量：11
- 2013年
- 为了研究带钢管混凝土边柱钢筋混凝土(RC)剪力墙的抗震性能,在其他研究者完成的带钢管混凝土边柱RC剪力墙和普通钢筋混凝土剪力墙滞回性能试验结果的基础上,采用开源非线性分析程序OpenSees平台中的非线性纤维模型对其进行了低周往复试验的数值模拟,通过直接在截面层次定义非线性剪切恢复力的方法来模拟纤维截面的抗剪。计算结果与实测结果总体吻合较好,研究表明:这种考虑剪切效应的纤维模型法能够较好地模拟该类组合剪力墙的抗剪承载力、捏缩效应以及刚度退化,而且运算效率较高。
- 王文达魏国强李华伟
- 关键词：钢管混凝土组合剪力墙纤维模型OPENSEES滞回性能
- 钢管混凝土框架柱计算长度研究被引量：6
- 2015年
- 钢管混凝土框架柱计算长度是合理正确计算其承载力的重要参数,是进行钢管混凝土结构内力分析和设计必不可少的参数,因缺乏系统研究,现行钢管混凝土框架柱计算长度暂参照钢框架柱取值,由于两种结构体系受力特性的差异会导致结果不合理。该文基于ABAQUS软件,通过合理选取钢管混凝土框架的稳定简化模型,同时考虑几何非线性和材料非线性的影响对框架体系进行非线性屈曲分析,从而求解有侧移和无侧移钢管混凝土框架柱计算长度。在此基础上通过大量参数分析,分别得到了有侧移和无侧移钢管混凝土框架柱计算长度系数表,并回归了简化计算公式。为比较不同方法计算结果的差异,选取某四层四跨钢管混凝土框架典型算例进行比较,结果表明:该文考虑初始缺陷和非线性行为所得到的计算长度系数取值方法比现行按采用钢框架柱计算方法的结果偏大,无侧移框架柱变化范围为0.97%~4.05%,有侧移框架柱变化范围为9.95%~27.17%,可见材性差异及初始缺陷对计算长度系数影响较大,不可忽视。
- 王凤王文达史艳莉
- 关键词：有侧移框架计算长度系数非线性屈曲分析
- 方钢管混凝土柱-翼缘削弱型钢梁内隔板节点力学性能研究被引量：3
- 2013年
- 翼缘削弱型节点可将塑性铰外移到梁端,从而有效地保护节点,避免发生脆性连接破坏。基于ABAUQS软件,参照目前钢框架节点的削弱参数取值,对方钢管混凝土柱-翼缘削弱型钢梁内隔板节点力学性能的影响进行了数值模拟,结果表明:合理选择相应的翼缘削弱参数,可在承载力降低不明显的情况下实现此类节点塑性铰外移,且位移延性有所提高。基于前述模型,对此类节点的翼缘削弱参数对其承载力和位移延性的影响进行了参数分析,最终建议了此类节点削弱深度的合理取值范围。
- 史艳莉黄秋秋王文达
- 关键词：翼缘削弱型节点钢管混凝土柱塑性铰延性
- 半刚性连接钢管混凝土框架动力特性的非线性有限元分析被引量：2
- 2013年
- 应用有限元软件ABAQUS建立半刚性连接的钢管混凝土平面框架模型,采用SPRING2单元模拟半刚性节点,节点采用具有半刚性特性的不同弯矩-转角曲线作为约束条件。对比了2层两跨半刚性框架试验的荷载-位移模拟曲线和试验曲线进行模型验证。基于验证结果,对一典型6层三跨半刚性连接的钢管混凝土框架进行了模拟,分析不同连接刚度条件对钢管混凝土组合框架的抗震性能影响。结果表明:半刚性连接对钢管混凝土框架结构的抗震性能影响显著。相对于刚接,采用半刚性连接时,钢管混凝土框架结构底层剪力明显减小,低阶振型的自振周期增大,结构动力响应变化很大。
- 夏磊张鹏鹏王文达
- 关键词：钢管混凝土半刚性连接
- 钢管混凝土组合框架结构体系抗震性能的增量动力分析法被引量：4
- 2015年
- 基于有限元软件ABAQUS用户材料模型子程序二次开发技术,建立了钢管混凝土组合框架体系的数值模拟模型,该模型得到了以往研究者完成的钢管混凝土构件及组合框架结构低周往复荷载试验结果的验证。分别基于非线性纤维梁单元及分层壳单元模拟梁柱构件及楼板,用增量动力分析(IDA)方法对某9层钢管混凝土空间框架结构的抗震性能进行了研究,对某一地震动下结构由弹性阶段到屈服再到塑性阶段过程中的性能点、层间位移角、结构顶层谱加速度时程响应、框架塑性铰出铰顺序及基底剪力时程曲线进行了判定,为进一步评估钢管混凝土空间框架结构的抗震性能提供参考。
- 张敏王文达杨全全
- 关键词：抗震性能纤维梁单元塑性铰
- 基于OpenSees平台的钢管混凝土结构力学性能数值模拟被引量：3
- 2014年
- 基于非线性纤维梁-柱单元理论,以OpenSees为求解平台分别进行了钢管混凝土结构滞回曲线计算和弹塑性动力时程分析等数值模拟,计算结果与试验吻合良好。钢管内核心混凝土采用考虑钢管约束效应的应力—应变关系,钢材采用随动强化本构模型。在传统纤维模型法的基础上,通过直接在截面层次定义非线性剪切恢复力的方法建立了考虑非线性剪切效应的剪力墙结构数值模型,结果表明该模型能较好地模拟组合剪力墙的抗剪承载力、捏缩效应以及刚度退化等力学性能。对输入不同地震波下钢管混凝土框架体系的动力时程分析表明,基于OpenSees求解平台的非线性纤维模型法能够较好地模拟钢管混凝土框架结构的非线性动力特性。
- 王景玄王文达魏国强
- 关键词：OPENSEES钢管混凝土结构滞回曲线动力时程纤维模型
- 高强冷弯薄壁内卷边C型钢拼合轴压长柱板带加固性能研究被引量：1
- 2014年
- 研究了通过外部加约束板带来提升壁厚0.6mm高强冷弯薄壁内卷边C型钢拼合长柱构件承载能力,为了验证有限元模型的正确性,对已有试验结果进行仿真模拟算例对比分析,结果吻合良好。基于ABAUQS软件,参照已有的高强冷弯薄壁型钢轴压试验,对不同长细比与宽厚比的构件进行数值模拟,在对比高强冷弯薄壁内卷边C型钢拼合柱受力性能的基础上,对比板带加固效果。结果表明,局部板带加固只在一定的长细比及宽厚比范围内作用显著。
- 史艳莉杨金娟
- 关键词：高强冷弯薄壁型钢
- 基于初始损伤模型的钢管混凝土组合框架抗连续倒塌分析被引量：5
- 2013年
- 对结构进行整体抗连续性倒塌性能研究,首先要确定结构在外部荷载作用下可能发生的最不利初始损伤模型,即结构体系中某一构件或者子结构在外荷载作用失效后最有可能引起整个结构体系发生连续性倒塌破坏。基于构件失效前后结构应变能的改变量和构件失效影响面积的大小,通过计算构件重要性系数确定了结构的最不利初始损伤模型。在此基础上,以ABAQUS有限元分析软件为求解平台,采用非线性纤维梁-柱单元对一8层钢管混凝土空间框架结构进行连续性倒塌分析。结果表明:钢管混凝土框架柱构件的重要性系数明显大于梁构件,底层中柱构件重要性系数最大,通常认为比较关键的角柱构件并没有出现在关键地位;通过对3种典型初始损伤模型下钢管混凝土框架连续性倒塌分析发现,关键构件失效后,框架梁柱发生内力重分布,而且卸载传力路径遵循就近原则。
- 王景玄王文达周小燕
- 关键词：钢管混凝土纤维模型非线性动力分析
- 基于纤维模型的型钢混凝土组合剪力墙滞回性能分析被引量：2
- 2015年
- 为更深入研究型钢混凝土剪力墙的抗震性能,在已有该类剪力墙滞回性能试验结果基础上,采用Open Sees软件中非线性纤维梁-柱单元进行低周往复加载的数值模拟,通过直接在截面层次定义非线性剪切恢复力方法模拟纤维截面的抗剪。计算结果与试验结果总体吻合较好,表明该纤维模型法能较好模拟型钢混凝土剪力墙的抗剪承载力、捏缩效应及刚度退化。该方法可为此类结构体系的弹塑性分析提供参考。
- 王文达魏国强
- 关键词：纤维模型滞回性能SEES
