【摘 要】
:
管节点凭借自身轻、传力途径明确、经济适用等优点广泛应用于钢结构建筑、道路桥梁和海洋平台。国内外对研究管节点承受静力荷载的力学特性已趋于成熟,而关于动力荷载下的力
论文部分内容阅读
管节点凭借自身轻、传力途径明确、经济适用等优点广泛应用于钢结构建筑、道路桥梁和海洋平台。国内外对研究管节点承受静力荷载的力学特性已趋于成熟,而关于动力荷载下的力学特性研究并不完善。地震、爆炸、撞击等偶然荷载对管结构造成的局部损伤和整体破坏时有发生,虽然国内外对管结构抗冲击进行了大量的试验探究,但存在局限性,重要的一点是忽略了管结构遭受冲击荷载前一直承受轴压力作用,这种潜在的轴压力作用与钢管抗冲击特性联系紧密。因此,探究管节点在轴力作用下的抗冲击性能尤为重要。本文针对管节点在轴力作用下遭受冲击荷载的局部抗冲击性能比较差的现状,采用了内置加劲环局部加强的方法,同时结合试验研究和有限元分析,揭示了内置加劲环加强管节点在主管受压下的抗冲击工作机理。主要工作和结论如下:1.轴压力作用下管节点的落锤冲击试验研究。通过对2个普通试件和3个内置加劲环加强试件的抗冲击试验研究,确定不同参数下加强节点和未加强管节点的破坏模式,并计算残余变形;通过分析冲击力、位移、应变等抗冲击性能指标,并将未加强和加强管节点的抗冲击指标比较分析,得到了内置加劲环加强方式的有效性。2.有限元模型的验证。运用ABAQUS软件建立5组T形管节点落锤冲击模型。通过对已有文献结果和本文试验结果的比较,验证有限元模型的可靠性,为后文管节点在轴压力作用下的抗冲击机理分析提供条件。3.管节点抗冲击工作机理研究。采用等面积轴方法,区分了未加强节点和内置加劲环加强节点在冲击过程中的局部凹陷位移和整体弯曲位移,并确定两者的数值大小和破坏次序;最后对5组试验数据中的应变时程曲线求导得到5个管节点的应变率时程曲线,揭示了应变在整个冲击过程中的发展规律。4.参数分析。通过设置不同的钢材屈服强度、冲击能量、轴压比和内置加劲环尺寸等参数,揭示了不同参数对模型的冲击力、位移和局部破坏模态等变化规律的影响。
其他文献
近年来,随着国际上低碳经济的提出,低碳城市已成为我国的城市发展方向,市政基础设施低碳化发展又是低碳城市发展不可或缺的一部分,许多城市已开始关注市政基础设施的低碳化发展。
目前我国抗震设计方法中“小震不坏”和“大震不倒”具有明确量化的参数,而“中震可修”在设计中很难控制,缺少明确的量化指标。结构的性能水平可以由反应参数或者某些定义的
经过多年的研究,人们对预应力混凝土框架结构(Prestressed Concrete FrameStructure,简称PCFS)的抗震性能有了一定的认识,认为基于89规范(GBJ10-89,GBJ11-89)和01规范(GB50011-20
支付工程价款正是建设工程施工合同的主给付义务,工程结算的各个阶段正是实现这个主给付义务的主要过程,而由于工程的复杂性和单一性,使得工程结算成为一个动态的,持续的,并与施工
膜结构最主要的特点是质量轻、刚度小,风荷载是其设计的主要控制荷载。近年来国内外许多的膜结构工程遭受风灾破坏,因此采取有效的控制措施提高膜结构的抗风性能越显重要。本文基于CFD数值模拟技术和风洞试验,对单向张拉膜和鞍形张拉膜结构的风振控制问题进行了探索性研究。首先对本文采用的研究方法和控制方法进行了介绍,单向张拉膜结构可简化为二维结构,采用CFD数值模拟技术对其进行研究,而鞍形张拉膜结构为三维结构,
钢结构以其强度高、韧性好、施工周期短等优点在现代建筑中得到了广泛的应用,但其抗火性能较差,一直以来被认为是钢结构的最大弱点。高强度钢材作为钢材的一种,最近几年广泛应用
冻结法以其加固土体强度高、封水性好,安全可靠以及超强的可控性等特点在市政工程中被广泛应用。其最主要的施工风险源来自于开挖期间对冻土帷幕的控制。本文以联络通道开挖后
随着我国铁路、公路和城市地铁隧道的日益发展,如何正确评价围岩与支护结构之间的相互作用,成为影响隧道施工安全与建设成本的重要课题之一。围岩抗力系数是衡量围岩限制支护结
建筑结构的平面不规则性对结构的抗震性能有重要影响,加强结构抗扭性能以减少地震时扭转造成的危害是结构设计的重要概念。在结构中设置消能装置以增加结构阻尼,从而减小结构
粘结滑移作用是钢筋混凝土接触面上的一种复杂的力学行为,是保证结构良好受力性能的基础。特别是循环荷载下,钢筋混凝土之间的粘结作用存在明显的退化特征,因此系统性研究循