图7.7框架结构顶点处A的力与位移的模拟与试验结果对比由图7.7可见,应用结构损伤多尺度跨层次自适应模拟与分析方法计算得到的框架结构在模拟地震荷载下的响应,包括结构顶点位移、反力和滞回曲线与试验结果也有一定程度的吻合。因此,此后的损伤已属于构件层次损伤。所发展的结构损伤多尺度跨......
2023-08-26
由于预应力混凝土结构和钢筋混凝土结构的复杂性,采用过多简化的结构分析会给计算结果带来较大的误差[7]。随着计算机技术的发展,可根据不同的目的和要求,建立多层次的力学分析模型,准确地模拟实际结构的力学行为,为监测内容和测点布置提供可靠的理论基础和科学的技术数据。全结构仿真分析针对结构性质和分析目的,建立完整、统一的整座桥梁结构分析体系,在该体系下构造整个结构所有承载构件的组合力学模型。该模型可准确模拟构件的空间位置、尺寸、材料特性、连接形式、荷载作用、初始内力和初始变形等,在此基础上进行大规模的全结构效应分析计算,由此得到更加详尽、精确和可靠的分析结果。全结构仿真分析与传统结构分析计算的主要区别有如下六个方面:
1)力学模型全结构仿真分析采用统一结构分析体系的力学模型,由此区别于划分体系、层次、平面或构件,先分别计算,再进行叠加组合传统计算。通常建立力学模型,采用合适的单元类型和材料特性。
2)全结构仿真分析力学模型能精确模拟结构的实际连接,由此区别于传统计算因线单元节点连接而不能考虑连接的真实构成。
3)对于传统的模拟计算,构件常常不能考虑如箱形结构的隔板纵向隔板和横向隔板、加劲肋等构件,难以考虑二次效应影响包括横截面畸变、局部屈曲和剪力滞后等,而全结构仿真分析则能够真实模拟所有这些受力部件,较好地解决这一问题。
4)加载模型全结构仿真分析无需用简化荷载模型,而可以采用包括模拟桥面车轮荷载在内的准确加载模型,由此可以用于结构的准确计算和验算。
5)材料特性全结构仿真分析可考虑材料的非线性性质,可进行几何非线性、材料非线性和双非线性分析,以区别于传统的弹性分析方法。尤其是混凝土结构,可采用现场实测的混凝土本构关系和收缩徐变规律,也可采用来源于大量实测的本构关系和收缩徐变规律等。
6)分析计算全结构仿真分析模型详尽、复杂、计算工作量浩大、计算软硬件要求高。一般可用大型商用程序为核心,再进行必要的二次开发,实现全结构仿真分析。因为这些大型商用程序单元库全面、材料类型丰富、图形用户界面便捷,可以胜任大型结构的仿真分析任务。全结构仿真分析技术较传统的桥梁分析计算有实质性的提高,可以应用到设计方案、结构计算分析、施工过程模拟、准确计算承载能力、甚至部分替代小比尺桥梁模型试验,等等。综合利用仿真分析的结果,可充分掌握结构的各种力学性能,以便研究和确定监测内容以及传感器的布置等。
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2023-08-26
转子发动机由于每个工作室的四个工作过程都是分别被局限在气缸的特定区段内进行的,因此在气缸及前后端盖的各个不同部位上的受力及受热情况差别非常大[1~3]。分析转子发动机关键零部件的温度场、应力场分布,指出设计过程应关注的薄弱环节,并针对小型转子发动机特殊的结构形式,建立密封分析、计算模型,分析结构变形对发动机漏气的影响,为小型转子发动机零部件结构的工程仿真计算分析提供参考。......
2023-06-23
但是,设计不合理、施工不当等都可能使剪力墙遭受破坏,而剪力墙破坏容易引起整体倒塌,将会导致严重灾害。1)1964年美国阿拉斯加地震中,在安克雷奇市有一些经过抗震设计的剪力墙结构遭到破坏[7],其中Mt.Mckinley公寓和“1200L街”公寓剪力墙的破坏具有典型性,剪力墙出现裂缝而未倒塌。据调查发现,主要是施工问题,这幢公寓施工时一层剪力墙混凝土浇筑质量不好,因施工尚未结束,还没有补强就遭遇了强烈地震。......
2023-08-23
预应力混凝土轴心受拉构件从张拉钢筋开始直到构件破坏,截面中混凝土和钢筋应力的变化可以分为两个阶段:施工阶段和使用阶段。先张法轴心受拉构件各阶段的应力状态如表8.5所示。至此,预应力钢筋已完成第一批预应力损失σlI。破坏时,预应力钢筋及非预应力钢筋的拉应力分别达到抗拉强度设计值fpy、fy。......
2023-09-19
作用在多、高层建筑结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载。竖向荷载按平面框架的负荷面积分配给各片平面框架,负荷面积按梁板布置情况确定。水平荷载一般简化为作用于框架节点的水平集中力,每片平面框架分担的水平荷载与它们的抗侧刚度有关。现结合多层框架结构房屋的特点,对楼面活荷载作一些补充说明。各种房屋或房间的楼面活荷载折减系数可由《建筑结构荷载规范》查得。......
2023-08-30
大型工程的混凝土坝温度控制主要采用风冷骨料技术,近年来该技术有不少发展。三峡大坝混凝土温度控制十分严格,其基本目标是使混凝土出机温度满足7℃的要求,关键措施是采用骨料二次预冷技术。二滩工程混凝土温度控制采用喷淋冷水浸泡法预冷骨料,在骨料运往混凝土拌和楼前,利用皮带机运输过程用3~4℃低温水全程浸泡,最后骨料经脱水送入拌和楼料仓。......
2023-06-23
楼梯的平面布置、踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定,楼梯的结构形式则由结构设计确定。图2-74 整体式楼梯结构形式a)梁式 b)板式 c)剪刀式 d)螺旋式梁式楼梯由踏步板、梯段斜梁、平台板和平台梁组成。平台板支承于平台梁和墙体上,但是为了保证墙体安全,中间缓台平台板不宜支承于两侧墙体上。板式楼梯的优点是梯段板下表面平整,支模简单;其缺点是梯段板跨度较大时,斜板厚度较大,结构材料用量较多。......
2023-08-30
1)混凝土预应力混凝土结构构件所用的混凝土,需满足下列要求:①强度高。因此,《混凝土结构设计规范》规定,预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于C30。为了避免预应力混凝土构件发生脆性破坏,要求预应力钢筋在拉断前,具有一定的伸长率。我国目前用于预应力混凝土构件中的预应力钢材主要有钢绞线、钢丝、热处理钢筋三大类。钢绞线的极限抗拉强度标准值可达1860 N/mm2,在后张法预应力混凝土中采用较多。......
2023-09-19
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