考虑材料损伤累积的型钢高强混凝土框架节点数值建模及参数分析

论文摘要

为研究地震作用下损伤累积对型钢高强混凝土框架节点抗震性能的影响,基于5榀型钢高强混凝土框架节点低周反复加载试验结果,分析节点构件损伤累积过程及其对刚度和强度的影响。从材料自身损伤入手,通过引入刚度影响系数考虑循环荷载作用下混凝土的单边效应,对Faria-Oliver本构模型进行改进,进而建立适应于型钢混凝土结构的材料损伤累积本构模型。同时基于该模型采用ANSYS分析软件对地震作用下的型钢高强混凝土框架节点进行数值分析,并与试验结果进行对比分析。结果表明:采用本文建立的材料损伤累积本构模型能较好地反映地震作用下型钢高强混凝土框架节点的损伤特性。在此基础上,进一步分析构件轴压比、配箍率、配钢率等设计参数对型钢高强混凝土框架节点抗震性能的影响。研究成果可为该类结构构件的抗震设计提供理论和技术支撑。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验概况及结果分析
•   1.1 试验概况
•   1.2 损伤累积过程
•   1.3 强度衰减及刚度退化
•     1.3.1 强度衰减
•     1.3.2 刚度退化
• 2 材料累积损伤模型
•   2.1 钢材料累积损伤本构模型
•   2.2 混凝土累积损伤模型
• 3 有限元模型的建立及验证
•   3.1 模型建立
•   3.2 模型有效性验证
• 4 参数分析
•   4.1 轴压比
•   4.2 配箍率
•   4.3 配钢率
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王斌,吕斌,郑山锁

关键词: 型钢混凝土节点,损伤累积,材料本构,数值模拟,参数分析

来源: 地震工程学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 西安工业大学建筑工程学院,西安建筑科技大学土木工程学院

基金: 国家科技支撑计划项目(2013BAJ08B03),国家自然科学基金项目(51108041,51678475),陕西省科技厅科研计划项目(2018JQ5158),陕西省教育厅科研计划项目(18JK0382)

分类号: TU398.9

页码: 1177-1185

总页数: 9

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