【摘 要】
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无网格法相比于有限元法避免了计算时的网格划分,完全使用离散点进行插值计算,是当前工程算法中一个新的发展方向。本文综述了混凝土柱-钢梁组合框架结构,连续性倒塌理论和无
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无网格法相比于有限元法避免了计算时的网格划分,完全使用离散点进行插值计算,是当前工程算法中一个新的发展方向。本文综述了混凝土柱-钢梁组合框架结构,连续性倒塌理论和无网格方法研究现状,进行了局部径向基函数无网格法配点法在固体力学弹塑性理论计算方面可行性的探究,对编制程序详细验证并分析参数的影响规律,并进一步分析混凝土柱-钢梁组合结构的梁柱节点的抗连续性倒塌性能,最后结合抗连续性倒塌规范具体分析不同形式的混凝土柱-钢梁组合结构节点的抗力机制、评估其抗连续性倒塌性能。本文计算程序模块化,包含前处理、主体程序和后处理模块,可以简单的进行移植、修改,体现了局部径向基函数无网格配点法在进行固体力学插值计算方面的特点,对无网格法解决弹塑性力学方面的问题的发展具有重要意义。主要工作和结论如下:(1)简要介绍混凝土柱-钢梁组合结构,连续性倒塌理论和无网格法的发展历史以及研究现状,并且分析其主要的节点形式和通用的连续性倒塌数值模拟方法。详细叙述局部径向基函数无网格配点法的基本原理和推导过程及其进行混凝土柱-钢梁组合结构节点的连续性倒塌分析上的应用过程。(2)基于等效剪切模量理论进行全量法的弹塑性数值模型的建立,对实际工程中常见的弹塑性问题进行分析,通过简单的算例对比有限元法的计算结果,验证局部径向基函数无网格配点法的程序理论方法与数值模型的有效性,并系统地分析算法的稳定性。(3)基于所编制的程序进行二维混凝土柱-钢梁的梁贯通式与柱贯通式节点的受力分析,分析节点的力学响应找出相应薄弱部位,并用连续性倒塌设计规范评估节点的抗连续性倒塌能力,提出在设计混凝土柱-钢梁节点时可以采用的抗连续性倒塌构造。
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