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用于钢筋混凝土连梁地震反应分析的考虑非线性剪切的纤维梁单元Ⅰ:原理与开发
被引量：
7
1
作者
丁然
聂建国
陶慕轩
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期31-42,共12页
长期以来,普通配筋钢筋混凝土(RC)连梁在剪力墙、框架核心筒等高层结构体系中均得到了广泛的应用。在对该类体系进行地震反应分析时,迫切需要一个高效、准确且建模方便的连梁计算单元。该文基于对国内外普通配筋RC连梁试验的归纳总结及...
长期以来,普通配筋钢筋混凝土(RC)连梁在剪力墙、框架核心筒等高层结构体系中均得到了广泛的应用。在对该类体系进行地震反应分析时,迫切需要一个高效、准确且建模方便的连梁计算单元。该文基于对国内外普通配筋RC连梁试验的归纳总结及各类考虑非线性剪切效应的构件计算模型的充分比较,提出了在传统的基于纤维截面模型的分布塑性铰梁单元的基础上引入截面剪力-剪切变形关系和剪力-剪切滑移关系的单元开发思路。通过对通用有限元程序MSC.MARC(2007r1)的梁单元截面模型接口进行二次开发,实现了一种适用于普通配筋RC连梁非线性地震反应分析的纤维梁单元。提出了适用于普通配筋RC连梁的剪力-剪切变形骨架曲线和滞回规则,模型可充分体现捏拢、强度和刚度退化、承载力下降等RC连梁复杂的受剪特性,并可考虑任意复杂加载路径。特别针对RC连梁特有的剪切滑移现象,提出相应的剪力-剪切滑移骨架曲线和滞回规则,可充分体现剪力-剪切滑移关系中捏拢、强度和刚度退化等现象,同时引入剪切滑移和剪切受压极限曲线实现不同破坏模式的判断。利用剪力-剪切变形关系和剪力-剪切滑移关系,分别开发了剪切单元和滑移单元,并将二者结合实现对连梁构件的模拟分析。
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关键词
钢筋混凝土连梁
地震反应分析
纤维梁单元
非线性剪切
剪切滑移
截面模型
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职称材料
考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设计方法(Ⅱ)——刚度及验证
被引量：
10
2
作者
陶慕轩
聂建国
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期42-53,共12页
在前文研究的基础上,研究楼板空间组合作用对组合框架结构抗侧刚度及内力分布的影响。采用梁-壳混合模型对影响组合框架梁等效刚度的关键因素进行分析,并在此基础上通过大量数值计算和参数分析,提出组合框架梁刚度放大系数简化计算公式...
在前文研究的基础上,研究楼板空间组合作用对组合框架结构抗侧刚度及内力分布的影响。采用梁-壳混合模型对影响组合框架梁等效刚度的关键因素进行分析,并在此基础上通过大量数值计算和参数分析,提出组合框架梁刚度放大系数简化计算公式。随后采用不同参数的规则和非规则组合框架体系模型充分验证该文建议公式的合理性。结果表明,采用建议的考虑楼板空间组合作用的组合梁框架全杆系模型能较准确地预测结构的自振周期、地震层剪力、侧移、层间位移、组合梁内力等,而忽略楼板空间组合作用会高估结构自振周期、低估结构地震剪力、高估结构侧移和层间位移、低估组合梁内力等。最后选取5个国内外已报道的钢-混凝土组合框架结构抗震性能试验结果对前文和该文提出的设计方法进行验证,结果表明本研究建议的相关设计公式可在组合框架结构体系的设计中合理地考虑楼板空间组合作用对结构抗侧性能的影响。
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关键词
组合框架
楼板
空间组合作用
刚度
试验验证
设计方法
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职称材料
题名
用于钢筋混凝土连梁地震反应分析的考虑非线性剪切的纤维梁单元Ⅰ:原理与开发
被引量：
7
1
作者
丁然
聂建国
陶慕轩
机构
清华大学土木工程系土木工程安全与耐久教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期31-42,共12页
基金
国家科技支撑计划资助(2011BAJ09B01)
国家自然科学基金(51378291)
文摘
长期以来,普通配筋钢筋混凝土(RC)连梁在剪力墙、框架核心筒等高层结构体系中均得到了广泛的应用。在对该类体系进行地震反应分析时,迫切需要一个高效、准确且建模方便的连梁计算单元。该文基于对国内外普通配筋RC连梁试验的归纳总结及各类考虑非线性剪切效应的构件计算模型的充分比较,提出了在传统的基于纤维截面模型的分布塑性铰梁单元的基础上引入截面剪力-剪切变形关系和剪力-剪切滑移关系的单元开发思路。通过对通用有限元程序MSC.MARC(2007r1)的梁单元截面模型接口进行二次开发,实现了一种适用于普通配筋RC连梁非线性地震反应分析的纤维梁单元。提出了适用于普通配筋RC连梁的剪力-剪切变形骨架曲线和滞回规则,模型可充分体现捏拢、强度和刚度退化、承载力下降等RC连梁复杂的受剪特性,并可考虑任意复杂加载路径。特别针对RC连梁特有的剪切滑移现象,提出相应的剪力-剪切滑移骨架曲线和滞回规则,可充分体现剪力-剪切滑移关系中捏拢、强度和刚度退化等现象,同时引入剪切滑移和剪切受压极限曲线实现不同破坏模式的判断。利用剪力-剪切变形关系和剪力-剪切滑移关系,分别开发了剪切单元和滑移单元,并将二者结合实现对连梁构件的模拟分析。
关键词
钢筋混凝土连梁
地震反应分析
纤维梁单元
非线性剪切
剪切滑移
截面模型
Keywords
RC coupling beam
seismic analysis
fiber beam-column element
nonlinear shear effect
shear sliding
sectional model
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
TU318.01 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设计方法(Ⅱ)——刚度及验证
被引量：
10
2
作者
陶慕轩
聂建国
机构
清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期42-53,共12页
基金
"十二五"国家科技支撑计划(2011BAJ09B01)
中国博士后科学基金面上项目(2012M520287)
文摘
在前文研究的基础上,研究楼板空间组合作用对组合框架结构抗侧刚度及内力分布的影响。采用梁-壳混合模型对影响组合框架梁等效刚度的关键因素进行分析,并在此基础上通过大量数值计算和参数分析,提出组合框架梁刚度放大系数简化计算公式。随后采用不同参数的规则和非规则组合框架体系模型充分验证该文建议公式的合理性。结果表明,采用建议的考虑楼板空间组合作用的组合梁框架全杆系模型能较准确地预测结构的自振周期、地震层剪力、侧移、层间位移、组合梁内力等,而忽略楼板空间组合作用会高估结构自振周期、低估结构地震剪力、高估结构侧移和层间位移、低估组合梁内力等。最后选取5个国内外已报道的钢-混凝土组合框架结构抗震性能试验结果对前文和该文提出的设计方法进行验证,结果表明本研究建议的相关设计公式可在组合框架结构体系的设计中合理地考虑楼板空间组合作用对结构抗侧性能的影响。
关键词
组合框架
楼板
空间组合作用
刚度
试验验证
设计方法
Keywords
composite frame
slab
spatial composite effect
stillness
experimental veratication
design method
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
TU318.01 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用于钢筋混凝土连梁地震反应分析的考虑非线性剪切的纤维梁单元Ⅰ:原理与开发
丁然
聂建国
陶慕轩
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设计方法(Ⅱ)——刚度及验证
陶慕轩
聂建国
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
10
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