非承重砌体墙抗震性能试验及有限元分析

在采用ANSYS进行砌体结构非线性有限元分析方面,目前还缺乏可以借鉴的普遍性的研究结论．应用ANSYS对非承重砌体墙进行了非线性有限元分析,并与试验做比较,论证了ANSYS对于砌体结构分析的适用性．并在此基础上,通过改变砌体墙的材料强度和构造措施等有关参数的分类计算,对其抗震承载力和变形能力进行了相应的比较．     

基于温度、收缩效应的超长砌体结构性能分析

温度和收缩是砌体结构产生非受力裂缝的主要原因.结合砌体结构裂缝的成因,根据工程实例,用有限元分析软件ANSYS,对一超长砌体结构在温度效应和收缩效应下的性能进行了分析,发现温度效应和收缩效应对结构性能影响显著.为减轻这两种效应造成的有害影响,提出设置后浇膨胀带的构造措施,并对设置后浇带的结构进行了模拟和对比分析.结果表明,良好的屋面保温层和后浇膨胀带能够控制超长砌体结构在温度效应和混凝土收缩效应下产生的有害裂缝.分析结果可供同类结构分析和设计参考.     

ANSYS在砌体结构非线性有限元分析中的应用研究

在采用ANSYS进行砌体结构非线性有限元分析时,目前还缺乏可以借鉴的普遍性研究结论。论文根据程序特点和研究问题的本质,探讨了ANSYS应用于砌体有限元分析时模型建立、材料本构、破坏准则、迭代算法、收敛准则、预应力的模拟等问题,以典型试验结果为基础,通过算例分析探讨了其适用性,并提出了相关建议。     

单跨配筋砌体框支转换梁的有限元分析

针对常用材料和构件几何尺寸进行正交设计,用三维实体单元建立单跨配筋砌体框支转换梁结构的三维实体分析模型,运用ANSYS程序对其进行有限元分析,得到设计控制截面的内力数据并进行了直观分析和方差分析,摸清配筋砌体框支转换梁结构的受力特点和影响内力的主要因素,由回归分析给出内力近似计算公式. 更多还原     

钢-砌体组合结构在砖混建筑改造中的应用

已有砖砌体房屋常因功能改变而需要更大的使用空间,部分承重墙体的抽除必将导致传力途径的改变,进而需对原有结构进行加固。介绍了钢-砌体组合结构在某改造工程中的应用,将小开间砖混结构房屋改造成大开间时,采用钢-砌体组合框架进行托换,与其它方案相比,其主要特点是减轻了结构的自重,避免了施工时要设临时支撑的工序,施工安全可靠。     

设置少量混凝土剪力墙的中高层组合砌体结构的受力机理和设…

在总结了甘肃省建筑科学研究院及国内各单位近百片砖墙、十数片混凝土剪力墙和数幢８层组合砌体结构模型抗震试验结果的基础上，提出“设置少量混凝土剪力墙的中高层组合砌体结构”的新体系，并对其在地震作用下的工作机理和组合结构的设计准则进行了系统的分析和阐述。     

砼空心砌块配筋砌体建筑的研究进展

介绍了砼小型空心砌块建筑在国内外的发展和应用.总结了配筋砌体的几种主要结构构造形式.通过对比分析,证明配筋砌体结构在中高层乃至高层建筑中具有明显的经济优势.结合砌块墙体和整体模型的试验研究,概括了近年来我国配筋砌体的研究成果,并对砌体墙-砼墙组合结构的发展提出了建议.     

关于《砌体结构设计规范》GB50003-2011部分条文的修订建议

就2011砌体结构规范第5.5.1条和第8.2.8条提出了进一步完善的修订建议.其中就第5.5.1条关于砌体受剪构件计算公式如何反映不同块材砌体类别带来的抗剪性能与承载力的变化,提出了"砌体类别修正系数",以保证公式的统一模式和可靠性.新增补的第8.2.8条第1款的内力计算方法,未能充分反映带构造柱组合砖墙的受力特点,所采用的第4.2.5条关于计算简图和偏心弯矩的计算方法与组合墙的结构性能不符,通过大量试验研究和理论分析,提出了采用"组合框架"力学模型进行内力分析建议,并对其第2款关于组合墙截面计算方法作了切合实际的补充与界定.通过修订,将使带构造柱组合墙的设计方法趋于完善、合理,对扩大组合墙(特别在地震区)的应用,无疑具有重要的现实意义.     

蒸压粉煤灰砖砌体本构关系试验与模拟

为研究蒸压粉煤灰砖砌体受压本构关系,对18个蒸压粉煤灰实心砖砌体试件进行轴心受压试验,研究试件的受力状况及其应力-应变关系曲线.以试验测得曲线为基础,与数值模拟数据相结合,并与国内外已有研究成果进行综合比较分析,给出蒸压粉煤灰砖砌体的本构关系建议表达式.将所得表达式代入ANSYS有限元分析软件中模拟砌体偏心受压力学性能,并将模拟值与试验值进行比较分析,验证了所得本构关系表达式的正确性.     

砌体RVE均质过程的有限元分析

均质化是以连续介质力学为基础的砌体结构数值分析中最重要的一步，形成可以等效砌体组成材料的砌体代表性体积单元（Representative Volume Element,简称RVE）又是均质化过程中的关键步骤，RVE是通过分别考虑砌块和砂浆的材料特性和相互作用建立起来的力学模型，本文采用有限元分析程序ANSYS对RVE进行模拟，分析了它在几种不同的加载条件下的应力应变关系，计算了它的等效弹性模量和泊松比，阐明了有限元法可以被用于砌体均质化过程。     

RANDOM MICROSTRUCTURE FINITE ELEMENT METHOD FOR EFFECTIVE NONLINEAR PROPERTIES OF COMPOSITE MATERIALS

Some theoretical methods have been reported to deal with nonlinear problems of composite materials but the accuracy is not so good. In the meantime, a lot of nonlinear problems are difficult to be managed by the theoretical methods. The present study aims to use the de veloped method, the random microstrtucture finite element method, to deal with these nonlinear problems. In this paper, the random microstructure finite element method is used to deal with all three kinds of nonlinear property problems of composite materials. The analyzed results suggest that the influences of the nonlinear phenomena on the effective properties of composite materials are significant and the random microstructure finite element method is an efficient tool to investigate the nonlinear problems.     

基于组合单元的圆钢管混凝土结构非线性分析

基于圆钢管混凝土组合截面轴力-应变关系和轴力一弯矩一曲率关系实用计算方法,采用U.L列式单元增量平衡方程,引入平面梁单元非线性分析方法,建立了钢管混凝土结构组合单元法非线性有限元分析理论.编制了相应的非线性有限元程序,对已有钢管混凝土结构的面内受力,如钢管混凝土偏压柱、不等端弯矩钢管混凝土偏压柱、钢管混凝土压弯构件和钢管混凝土模型拱肋等进行双重非线性有限元分析,与基于钢管混凝土拉压数值本构模型的分层梁单元非线性分析理论比较.结果表明,两种分析方法的载荷一变形曲线和极限承载力都很接近试验结果,与分层法相比,组合单元法直接根据杆端力求解截面刚度,不用分层计算截面刚度,加快了计算速度.     

膜结构初始形态确定的研究

详细介绍了用于薄膜结构初始形态确定的非线性有限元法分析方法,并分别编制了相应的计算程序．对具体膜结构的算例进行了初始形态确定计算,算例表明这是一种较为有效的方法．     

钢筋混凝土随机有限元基本理论的研究

本文将概率理论与钢筋混凝土有限元相结合,初步建立了钢筋混凝土随机非线性有限元的基本理论和平面问题情形时的计算公式,为非杆系钢筋混凝土结构的可靠度计算打下了一定基础。     

用有限元法研究屈服强度和硬化指数对COD降低系数m的影响

采用自动动态增量非线性分析有限元程序,对５种具有不同屈服强度和硬化指数的三点弯曲试样进行了三维弹性塑性有限元计算。通过对裂尖的位移分析和塑性功的计算。分别得了ＣＯＤ和Ｊ积分值,进而求出ＣＯＤ降低系数ｍ值,给出了屈服强度和硬化指数对ｍ值的影响。     

A review of flexibility-based finite element method for beam-column elements

For material nonlinear problem,elements derived with the flexibility-based method are more accurate than classical elements derived with the stiffness-based method. A review of the current state of the art of the flexibility-based finite element method is provided to enhance the robustness of structure analysis. The research on beam-column elements is the mainstream in the research on flexibility-based finite element method at present. The original development of flexibility-based finite element method is reviewed, and the further development of this method is then presented in several specific aspects, such as geometrically nonlinear analysis and dynamic analysis. The further research needed to be carried out in the future is finally discussed.     

新型冷弯翼缘闭合组合构件压弯力学性能

目的 分析冷弯翼缘闭合截面(DHF1、DGF2)构件在压弯荷载作用下的力学性能.方法 采用非线性有限元数值方法,应用大型有限元通用程序ANsYs对新型截面构件的力学性能进行模拟.结果 分析了新型截面构件在压弯荷载作用下的屈曲模式、变形特征、承载力、刚度等方面力学性能,新型冷弯截面构件具有截面平均应力高、相关曲线饱满、构件刚度大、弯曲变形小,板件不易局部屈曲等方面力学性能优势,DHF1、DHF2构件的单位承载力耗钢量最低分别为同截面参数C形构件的46.0%和44.2%.结论 所提出的新型冷弯翼缘闭合构件相关曲线饱满,适宜承受压弯荷载,并且具有多方面优良的力学性能,可以深入研究并合理推广使用.     

一种非线性问题的随机载荷近似解法

在增量非线性有限元法的基础上，引用摄动技术将随机载荷分为确定性部分和摄动随机部分，把确定性部分看做摄动部分的线性基础，提出了在线性随机有限元基础上的小摄动非线性随机载荷近似解方法。这种方法可应用于现有的增量非线性有限元法，具有程序设计简单，有效利用非线性有限元分析程序等优点。     

地下厂房岩锚梁接触面非线性有限元模拟方法

针对地下厂房岩锚梁与围岩接触问题,分别构建了模拟岩锚梁与围岩接触面非线性特征的有限元数学模型和力学模型。在Desai薄层单元基础上,推导了岩锚梁接触面单元有限元形式;结合非线性弹性理论和弹塑性理论,提出了岩锚梁接触面三维非线性力学模型,该力学模型能够模拟岩锚梁接触面弹性阶段的非线性现象和塑性阶段的损伤软化现象。针对岩锚梁接触面闭合、张开、剪切滑动等变形特征,提出了考虑接触面粘结、开裂、滑移现象的分段式抗滑安全系数。详细地论述了本文提出模型的有限元迭代方法,并据此编写了有限元程序。将本文模型应用于某地下厂房岩锚梁有限元分析计算中,应用效果良好。     

基于累进法的钢筋混凝土非线性随机有限元方法研究

在普通钢筋混凝土非线性随机有限元基础上,分析了随机变量之间的相互关系,提出累进法的概念,推导了基于累进法的钢筋混凝土非线性随机有限元公式,并将之与常用的简化法作了对比,从机理上分析出累进法比简化法具有更高的精度,对更精确求解荷载效应统计特征值具有重要意义.