导读:本文包含了悬链线效应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:波纹腹板梁,轴向约束钢梁,火灾,不均匀温度分布
悬链线效应论文文献综述
陈恒超,刘昌斌[1](2017)在《截面温度不均匀受约束波纹腹板梁悬链线效应参数分析》一文中研究指出利用经试验验证的有限元模型对均匀温度和不均匀温度分布下轴向约束波纹腹板梁的悬链线效应进行了参数分析,选取荷载比、轴向约束刚度比、跨高比及倾角为主要参数,研究了钢梁的跨中挠度、梁端轴力和悬链线弯矩等随温度的变化规律,并给出了火灾下钢梁的临界温度。由于不均匀温度下产生的热弯曲,钢梁在压力阶段的挠度更大而轴力更小。但均匀温度下钢梁的破坏温度比不均匀温度情况时高。钢梁的悬链线温度和破坏温度都随着荷载比的增大而降低。相同荷载比作用下,不同跨高比钢梁的悬链线温度相同,但其破坏温度随跨高比的增大而升高,钢梁的悬链线效应也越明显。(本文来源于《建筑钢结构进展》期刊2017年04期)
许文柳,袁波,赵晶,魏艳辉,陈红鸟[2](2017)在《悬链线效应下钢筋与混凝土黏结锚固性能试验研究》一文中研究指出为研究悬链线效应下锚固钢筋与混凝土之间的黏结破坏,以及在RC框架结构连续性倒塌过程中钢筋拉断和黏结失效的先后顺序,分析锚固长度、钢筋布置方式对黏结锚固性能的影响。将钢筋锚固于钢筋混凝土柱中,通过自制的自平衡加载装置,实现对框架结构梁端破坏而钢筋未拉断时形成悬链线受力机制的钢筋进行加载。试验结果表明:锚固钢筋与混凝土之间发生劈裂破坏,而锚固钢筋并没有被拉断,所以在RC框架结构抗倒塌设计中不宜采用直锚的锚固形式,而应该采用其他有效的锚固形式。此外,单排钢筋布置有利于提高锚固钢筋与混凝土之间的平均黏结应力,较双排钢筋布置下的约提高15%。(本文来源于《建筑结构学报》期刊2017年07期)
许文柳[3](2017)在《悬链线效应下钢筋与混凝土黏结锚固性能试验研究》一文中研究指出研究悬链线效应下锚固钢筋与混凝土之间的黏结破坏情况,以及在RC框架结构连续倒塌过程中黏结失效和钢筋拉断的先后顺序,分析锚固长度、钢筋布置方式对黏结锚固性能的影响,这对于评估RC框架结构的抗倒塌能力具有重要意义。本文的主要研究内容如下:(1)试验中将钢筋锚固于钢筋混凝土柱中,通过自制自平衡的加载装置,实现对框架结构梁端破坏而钢筋并未拉断时形成悬链线受力机制的钢筋进行加载。试验结果表明:锚固钢筋与混凝土之间发生劈裂破坏,然而锚固钢筋并没有被拉断,所以在RC框架结构抗倒塌设计中不宜采用直锚的锚固形式,而应该采用其他有效的锚固形式。(2)单排钢筋布置有利于提高锚固钢筋与混凝土之间的平均黏结应力,较双排钢筋布置下的约提高15%。基于以往其他学者对钢筋混凝土黏结滑移本构关系的研究成果基础之上,以及结合本文中试验数据,提出悬链线效应下钢筋混凝土黏结滑移本构关系模型,以及锚固强度的拟合公式。同时,分析锚固长度、钢筋布置方式对锚固强度的影响,以及黏结滑移本构关系表达式中指数系数的影响。(3)分析锚固长度区段内局部平均黏结应力的分布规律,分析结果表明:最大局部黏结应力的分布区域随着钢筋数量的增加而趋于向自由端方向发展,与钢筋的布置方式基本没有关系。(本文来源于《贵州大学》期刊2017-06-01)
姚远[4](2017)在《基于FRP加固的钢筋混凝土梁悬链线效应研究》一文中研究指出在偶然荷载作用下,钢筋混凝土框架结构的承重构件失效破坏继而无法继续支撑上部结构,导致结构发生局部倒塌,由于建造的连贯性和整体性,局部倒塌易引发结构不成比例的整体连续性倒塌。如何通过对RC框架结构进行加固来提高其抗连续倒塌能力已成为工程加固的研究热点。考虑CFRP片材较强抗拉强度、不增加结构附荷、耐腐蚀等优良特点,利用CFRP片材对结构进行加固从而提高结构抗连续倒塌性能的方法正逐渐成为一种趋势,该种加固技术具备良好的使用前途。为探究CFRP加固RC框架结构提高结构抗连续性倒塌性能的影响,本文通过对比研究未加固试件和加固试件的抗连续倒塌性能,对两榀梁柱子结构分别进行了抗连续倒塌试验和理论分析。主要研究内容如下所示:1、对两榀相同的单层、4跨RC梁柱子结构分别进行抗连续倒塌拟静力试验,其中一榀为未加固试件,另外一榀为在梁上表面进行CFRP布加固。通过对比分析试件失效柱荷载—位移曲线、梁关键截面钢筋应变、试件破坏形式、结构最终倒塌承载力及极限变形等影响因素,讨论CFRP加固方案对结构抗连续倒塌能力的提升效果。2、根据RC框架梁柱子结构在连续倒塌过程中的抗力来源方式,将抗力机制分为梁端弯矩作用、压拱效应作用及悬链线机制作用,提出各机制作用阶段的简化承载力峰值计算公式,比较承载力计算值和实际值,与实际较吻合。3、对两组试验分别进行基于OpenSees软件的有限元数值分析,比较荷载—位移曲线的分析值和实际值,分析结果实际结果吻合度较高。在此基础上,分析了CFRP布加固层数对结构抗连续倒塌承载力的影响,得出加固层数与承载力提高之间并不呈线性关系。(本文来源于《苏州科技大学》期刊2017-06-01)
张露露[5](2017)在《火灾下受约束蜂窝梁悬链线效应理论研究》一文中研究指出火灾下受约束钢梁的悬链线效应是指:随着温度的升高,由于钢梁的热膨胀变形受到约束,钢梁内产生轴力;随着温度的进一步升高,钢梁发生大挠度变形,梁内轴力由压力转变为拉力并继续承担外荷载的现象。考虑受约束钢梁的悬链线效应可有效发挥结构潜能,显着提高构件的临界温度。但目前对钢梁悬链线效应的研究集中于数值研究,且多是基于均匀温度假设,尚没有成熟的理论分析方法。本文首先采用经验证的有限元模型分析了火灾下受约束钢梁悬链线效应受力机理。结果表明,火灾下钢梁经历叁个阶段:压弯阶段、屈曲后阶段及悬链线阶段,钢梁受力机制由梁受弯承载机制转变为悬链线拉力承载机制;截面不均匀温度分布引起的热弯效应增大了钢梁的挠度;与实腹梁相比,蜂窝梁腹板所起的作用很小,可以忽略。其次研究了不同参数对火灾下受约束钢梁悬链线效应的影响,考虑的参数有温度梯度、荷载比、轴向约束刚度比、跨高比、开孔率、孔间腹板宽度及孔偏心。结果表明,荷载比、轴向约束刚度比及跨高比对火灾下受约束蜂窝钢梁的悬链线效应有较大影响,小荷载比及大跨高比蜂窝梁更适宜考虑悬链线效应;而开孔率、孔间腹板宽度及孔偏心对火灾下蜂窝梁的受力性能影响十分有限。最后基于平衡方程、本构方程及几何方程提出了一种适用于火灾下受约束蜂窝钢梁悬链线效应的简化分析方法。考虑了蜂窝梁孔洞上下方腹板对轴力的贡献及进入悬链线阶段时孔洞上方截面由压应力转变为拉应力的应力路径影响。将简化分析方法计算结果与有限元分析结果进行比较,从梁内约束轴力、跨中挠度及特征温度叁个方面评估了该方法的准确性。结果表明,本文提出的简化分析方法预测的结果与有限分析得到的结果吻合良好,并可用于分析火灾后期受约束蜂窝钢梁的受力性能。当不考虑蜂窝梁腹板对轴力的贡献时,该方法预测的轴力偏小;当不考虑升温过程中截面由压应力转变为拉应力的应力路径影响时,该方法在悬链线阶段预测得到的挠度偏大。(本文来源于《山东大学》期刊2017-04-14)
刘昌斌[6](2017)在《火灾高温下受约束波纹腹板梁的悬链线效应》一文中研究指出火灾高温下整体结构中的钢梁与独立梁的受力特性有明显区别,钢材本身的力学性质随着温度的不断上升而迅速衰减,钢梁的挠度明显增大,由于相邻结构的约束作用,梁内产生轴向拉力,梁内拉力和跨中挠度形成的悬链线弯矩协助钢梁继续承载,约束钢梁高温下的悬链线效应显着增强了梁的抗火极限。波纹腹板梁中腹板波形增强了其抗剪屈曲承载能力,腹板可以突破规定的高厚比限值而做得很薄,在相同抗弯能力下大大节省了钢材用量,广泛应用于工程结构中。但腹板波折大幅度削弱了梁轴向刚度,对高温下悬链线效应产生明显的影响。本文通过试验验证的ABAQUS模型对火灾均匀和不均匀温度分布下约束波纹腹板梁的悬链线效应展开了分析研究,给出受约束波纹腹板梁抗火设计建议。均匀温度分布下波纹腹板梁悬链线效应的研究:先对约束钢梁的悬链线效应进行机理分析,给出约束钢梁承载机制、受火反应、轴力和弯矩分配等升温过程中的发展情况;然后比较分析了受火悬链线效应中波纹腹板梁与平腹板钢梁的异同;最后对均匀升温下波纹腹板梁的悬链线效应展开了参数分析。不均匀温度分布下波纹腹板梁悬链线效应的研究:先对不均匀升温下梁悬链线效应进行机理分析;然后对比研究了均匀与不均匀升温下约束钢梁的悬链线效应;分析了不同温度参数下约束钢梁的大变形性能,最后对两种温度分布下波纹腹板梁的悬链线效应展开了参数分析。探讨了约束波纹腹板梁抗火设计,给出了有无梁端约束、不同截面温度分布形式下波纹腹板梁的抗火设计建议,并把不同截面温度分布波纹腹板梁的抗火设计转化成均匀温度分布下平腹板钢梁的抗火设计,利用现有的简化计算公式,降低了抗火设计难度。波纹腹板梁的梁内压力远小于平腹板钢梁,并更早地发生悬链线效应;均匀升温下梁跨中挠度充分发展,均匀升温中破坏温度明显大于不均匀升温时;梁内最大压力随着梁端约束刚度的增加而显着增大,荷载比越小、跨高比越大的波纹腹板梁抗火性能越好。(本文来源于《山东大学》期刊2017-04-14)
杨昊昊[7](2017)在《基于悬链线效应的顶底角钢腹板双角钢连接梁柱子结构抗倒塌性能研究》一文中研究指出结构的连续倒塌是由于局部失效引发结构构件间破坏的传递,并最终导致整个结构倒塌或相对于初始破坏不成比例的部分结构倒塌。钢框架结构抗连续倒塌机制中包含“梁机制”和“悬链线机制”两种抗力机制,后者的发展是通过横向构件中轴拉作用来提高结构的极限承载力。梁柱节点作为结构的关键部位,其性能直接影响悬链线机制发展和结构抗倒塌性能,顶底角钢腹板双角钢连接节点的转动性能好、刚度大,在大变形下悬链线机制能够得以发展。本文针对顶底角钢腹板双角钢连接的梁柱子结构进行了拟静力抗倒塌试验,并运用有限元分析软件ABAQUS进行了非线性数值模拟分析,讨论了倒塌过程中梁机制和悬链线机制的发展规律及转换机理,对梁柱子结构抗倒塌性能及抗力机制发展的影响因素进行了数值分析。主要开展了以下几个方面的研究工作:(1)基于结构内力发展和抗力机制转换规律,将具有失效柱的平面钢框架结构简化为两梁叁柱型子结构模型、设计了叁个不同跨度比的顶底角钢腹板双角钢连接梁柱子结构及模拟结构拟静力抗倒塌过程的试验加载装置,以探究中柱失效情况下结构的倒塌响应。(2)对叁个不同跨度比的梁柱子结构进行拟静力抗倒塌试验,得到了承载力-加载位移曲线、应变-加载位移曲线、梁变形曲线,分析了子结构的变形状态、破坏特征、承载力和梁内力发展规律,重点对梁柱子结构的抗力机制进行了分析。结果表明:各试件破坏形态基本一致,都因梁柱连接节点处角钢断裂而失效,叁个不同跨度比梁柱子结构承载力发展规律相同,但极限承载力存在较大差异,同等条件下等跨子结构最高;梁内力均由弯矩为主向轴力为主发展,抗力机制由梁机制逐渐转化为悬链线机制,等跨梁柱子结构悬链线机制作用最显着,由于跨度比最小的子结构节点过早发生破坏,梁轴力发展较小、悬链线机制最弱。(3)对梁柱子结构拟静力抗倒塌试验进行了考虑材料损伤断裂响应的数值模拟分析,通过对比数值模拟和试验的现象、破坏形态、承载力-加载位移曲线、内力发展曲线,表明数值模拟结果与试验结果吻合良好,验证了模拟方法的有效性。通过数值模拟研究讨论了梁的跨高比、双跨梁的跨度比、顶底角钢厚度、腹板角钢厚度等参数变化对梁柱子结构极限承载力、内力发展及抗力机制的影响,结果表明:梁跨高比和跨度比增大会导致梁内轴力增大,悬链线机制对承载力贡献增大,但极限承载力降低;随顶底角钢厚度增大,梁柱子结构极限承载力提高,轴力有较小增大,悬链线机制对极限承载力贡献降低;腹板角钢厚度对梁柱子结构承载力、内力发展及抗力机制影响较小,随厚度增大极限承载力、梁内轴力略有提高。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-04-01)
于晓辉,钱凯,吕大刚[8](2017)在《考虑悬链线效应的钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌能力分析》一文中研究指出为了研究悬链线效应对钢筋混凝土(RC)框架结构抗连续倒塌能力的影响,基于OpenSees建立可以考虑悬链线效应的RC框架宏模型,通过两个RC框架子结构在移除中柱后的竖向承载力试验结果对比,验证了所采用宏模型的合理性,并研究了悬链线效应对RC框架子结构抗连续倒塌能力的影响。分别采用备用荷载路径法中的非线性静力方法和非线性动力方法对1栋10层RC框架结构进行抗连续倒塌能力分析,研究悬链线效应对RC框架整体结构抗连续倒塌能力的影响。结果表明:不考虑悬链线效应的影响将低估RC框架结构的抗连续倒塌能力;在移除底层中柱情况下,不考虑悬链线效应分析得到的荷载放大系数最大值小于2.0,而考虑悬链线效应分析得到的荷载放大系数最大值则超过2.0。(本文来源于《建筑结构学报》期刊2017年04期)
王培军,刘昌斌,杨振民[9](2016)在《截面温度不均匀对受约束波纹腹板梁火灾下悬链线效应的影响》一文中研究指出以受约束波纹腹板梁为研究对象,利用有限元模型进行了截面温度均匀和不均匀分布对轴向约束波纹腹板梁悬链线效应影响的对比分析。结果表明:由于不均匀温度下产生的热弯曲效应,约束钢梁在受压阶段的竖向挠度更大而梁内轴力更小;均匀温度受约束钢梁的临界温度比不均匀温度钢梁高6.2%;不均匀温度钢梁的温度比越小,钢梁的热弯曲效应越明显,相应的临界温度越低。(本文来源于《建筑科学与工程学报》期刊2016年06期)
桂鹤阳[10](2016)在《火灾下带约束钢梁的悬链线效应研究》一文中研究指出钢结构具有自重轻、抗震性能好、造型美观、施工便捷、可回收利用等优点,因此,在建筑结构领域的应用越来越广泛。目前,常温下建筑钢结构的设计理论与设计方法日趋完善。然而,近年来建筑火灾频繁发生,给建筑结构安全带来了严重危害,造成大量人员伤亡和财产损失,钢结构抗火研究已成为建筑结构抗火研究的主要方向,主要研究钢构件或结构在升温初期和升温过程中的抗火性能,对火灾后期钢梁的悬链线效应、楼板的薄膜效应以及钢框架连续倒塌现象的研究还不是很深入。基于上述研究背景,本文对火灾下带约束钢梁悬链线效应开展了试验研究和有限元数值模拟分析,揭示了火灾下带约束钢梁的破坏模式、受力性能以及悬链线效应的形成过程,探究了火灾下带约束钢梁悬链线效应的影响因素,并给出了火灾下带约束钢梁悬链线效应的判定机理。在总结各国规范中已有的钢材常温下和高温下力学性能的基础上,对试验中所用Q235钢材开展了常温下与高温下的材料力学性能试验,钢材高温材料力学性能试验采用高温稳态试验方法。通过试验,获取了常温和高温下钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等力学性能指标,以及材料的应力-应变曲线,为后续火灾下带约束钢梁悬链线效应的试验研究与数值模拟分析提供了重要的原始数据。基于常温下和高温下Q235钢材的材料力学性能试验,本文对5根带约束H型截面钢梁开展了火灾试验研究,揭示了火灾下带约束钢梁的破坏模式、受力性能和悬链线效应的形成过程,给出了各试验试件对应的炉温-时间曲线、试件温度-时间曲线和试件跨中挠度-时间曲线等相关试验结果,着重考察荷载比n和支座轴向约束刚度Kx对火灾下带约束钢梁悬链线效应的影响。试验结果表明:荷载比n和支座轴向约束刚度Kx是影响火灾下带约束钢梁悬链线效应的重要因素,当荷载比n一定时,Kx越大,试件发生大变形的时间较晚;当支座轴向约束刚度Kx一定时,荷载比n越大,试件发生大变形的时间较早。通过有限元软件ABAQUS对火灾试验中各试验试件建立了准确的有限元模型,采用完全耦合热力分析方法对各试验试件的有限元模型进行传热和受力分析,获得了各试验试件温度-时间曲线和试件跨中挠度-时间曲线的有限元结果,并将有限元结果与试验结果进行对比,两者存在误差,但整体趋势基本吻合,基本验证了有限元分析模型的准确性和可行性。在验证了有限元分析模型准确性的基础上,对火灾下带约束钢梁悬链线效应的影响因素进行了参数化分析,着重考察了支座轴向约束刚度Kx、支座平面内转动约束刚度KzR、荷载比n荷载类型、跨高比l/h、荷载分布形式6个参数的影响。有限元分析结果表明:①约束钢梁两端支座的轴向约束刚度Kx、支座平面内转动约束刚度KzR和荷载比n是影响火灾下带约束钢梁悬链线效应的重要因素;②不同荷载类型对火灾下带约束钢梁悬链线效应的影响不大;③钢梁的跨高比l/h和荷载分布形式对火灾下带约束钢梁悬链线效应有一定的影响。在参数化分析的基础上,本文最后对火灾下带约束钢梁悬链线效应的判定机理进行了探究性研究,研究结果表明:当发生类似于标准ISO-834升温曲线的火灾时,对于仅有可靠的轴向约束(0.3kb<Kx<1.0kb)或带有较弱转动约束的钢梁,当荷载比n较小(0.1<n≤0.5)时,约束钢梁跨中挠度达到跨度的1/15,钢梁发生了悬链线效应;约束钢梁跨中挠度达到跨度的1/11,钢梁失效破坏。当荷载比n较大(0.5<n≤1.0)时,约束钢梁跨中挠度达到跨度的1/18,钢梁发生了悬链线效应;约束钢梁跨中挠度达到跨度的1/12,钢梁失效破坏。(本文来源于《东南大学》期刊2016-05-27)
悬链线效应论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为研究悬链线效应下锚固钢筋与混凝土之间的黏结破坏,以及在RC框架结构连续性倒塌过程中钢筋拉断和黏结失效的先后顺序,分析锚固长度、钢筋布置方式对黏结锚固性能的影响。将钢筋锚固于钢筋混凝土柱中,通过自制的自平衡加载装置,实现对框架结构梁端破坏而钢筋未拉断时形成悬链线受力机制的钢筋进行加载。试验结果表明:锚固钢筋与混凝土之间发生劈裂破坏,而锚固钢筋并没有被拉断,所以在RC框架结构抗倒塌设计中不宜采用直锚的锚固形式,而应该采用其他有效的锚固形式。此外,单排钢筋布置有利于提高锚固钢筋与混凝土之间的平均黏结应力,较双排钢筋布置下的约提高15%。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
悬链线效应论文参考文献
[1].陈恒超,刘昌斌.截面温度不均匀受约束波纹腹板梁悬链线效应参数分析[J].建筑钢结构进展.2017
[2].许文柳,袁波,赵晶,魏艳辉,陈红鸟.悬链线效应下钢筋与混凝土黏结锚固性能试验研究[J].建筑结构学报.2017
[3].许文柳.悬链线效应下钢筋与混凝土黏结锚固性能试验研究[D].贵州大学.2017
[4].姚远.基于FRP加固的钢筋混凝土梁悬链线效应研究[D].苏州科技大学.2017
[5].张露露.火灾下受约束蜂窝梁悬链线效应理论研究[D].山东大学.2017
[6].刘昌斌.火灾高温下受约束波纹腹板梁的悬链线效应[D].山东大学.2017
[7].杨昊昊.基于悬链线效应的顶底角钢腹板双角钢连接梁柱子结构抗倒塌性能研究[D].西安建筑科技大学.2017
[8].于晓辉,钱凯,吕大刚.考虑悬链线效应的钢筋混凝土框架结构抗连续倒塌能力分析[J].建筑结构学报.2017
[9].王培军,刘昌斌,杨振民.截面温度不均匀对受约束波纹腹板梁火灾下悬链线效应的影响[J].建筑科学与工程学报.2016
[10].桂鹤阳.火灾下带约束钢梁的悬链线效应研究[D].东南大学.2016