拓扑优化拉杆-压杆模型在索塔锚固区的应用 被引量：8

1

作者 熊治华 刘永健 +1 位作者 田文民 宋松林 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期74-79,共6页

为改善传统索塔锚固区拉杆-压杆模型的精度,采用密度法对传统模型进行拓扑优化。将连续介质离散为若干有空穴的单元,设定拓扑优化方向(体积减小率)进行迭代,得到相对密度趋近于1的单元,即找到最有效的荷载传递单元和路径,从而获得精确... 为改善传统索塔锚固区拉杆-压杆模型的精度,采用密度法对传统模型进行拓扑优化。将连续介质离散为若干有空穴的单元,设定拓扑优化方向(体积减小率)进行迭代,得到相对密度趋近于1的单元,即找到最有效的荷载传递单元和路径,从而获得精确的拉杆、压杆面积和角度。将该方法应用于索塔锚固区强度校核中,以迫龙沟特大桥为例进行说明。采用通用软件ABAQUS建立该桥上塔柱索塔锚固区节段模型,通过拓扑优化获得节段有效传力区域退化模型,求解模型中拉杆、压杆及节点强度,并采用AASHTO规范校核,结果表明杆件及节点强度均满足要求。 展开更多

关键词 斜拉桥 索塔锚固区 预应力 拉杆-压杆模型 拓扑优化 密度法

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均布荷载下深梁设计的压杆-拉杆模型 被引量：4

2

作者 贡金鑫 林园 魏巍巍 《建筑科学与工程学报》 CAS 2009年第3期20-26,共7页

为使钢筋混凝土深梁的设计建立于合理的理论基础之上,研究了基于压杆-拉杆模型的深梁设计方法。通过将均布荷载下的钢筋混凝土深梁简化为多个具有同一拉杆的简单桁架,建立了均布荷载下深梁的压杆-拉杆模型,推导出了拉杆拉力、压杆压应... 为使钢筋混凝土深梁的设计建立于合理的理论基础之上,研究了基于压杆-拉杆模型的深梁设计方法。通过将均布荷载下的钢筋混凝土深梁简化为多个具有同一拉杆的简单桁架,建立了均布荷载下深梁的压杆-拉杆模型,推导出了拉杆拉力、压杆压应力的计算公式,并用一个实例验证了该方法。研究结果表明:在该模型中,与拉杆夹角为26.5°的斜压杆控制混凝土的强度,与拉杆夹角为90°的斜压杆控制限制裂缝的最小配筋量。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 均布荷载 深梁 压杆-拉杆模型 承载力

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压杆-拉杆模型在混凝土结构设计中的应用 被引量：33

3

作者 周履 《世界桥梁》 2002年第2期1-7,共7页

介绍了利用压杆 -拉杆模型进行混凝土结构设计的方法 ,阐述了模型的选择 ,压杆、拉杆及节点区内力的计算和应力限值 。

关键词 混凝土结构 设计 桁架结构 压杆-拉杆模型 应力流 内力计算

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利用压杆-拉杆模型进行结构混凝土的评估和加固 被引量：5

4

作者 周履 《世界桥梁》 2002年第4期49-52,共4页

介绍了利用压杆 -拉杆模型对现有结构混凝土承载力的评估及加固方法 ,运用实例论述了压杆

关键词 混凝土结构 压杆-拉杆模型 承载力 评估 加固方案

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结构混凝土通向协调设计的压杆-拉杆模型 被引量：13

5

作者 周履 《国外桥梁》 2001年第4期25-35,共11页

提出了对所有结构类型和其所有部件都采用统一的、协调一致的设计概念 ,以改变过去对结构的某些部分的设计过于精细 ,而对另一些部门则凭经验办事的不合理现象。这种协调一致的概念是以切合实际的物理模型为依据的。压杆 -拉杆模型是熟... 提出了对所有结构类型和其所有部件都采用统一的、协调一致的设计概念 ,以改变过去对结构的某些部分的设计过于精细 ,而对另一些部门则凭经验办事的不合理现象。这种协调一致的概念是以切合实际的物理模型为依据的。压杆 -拉杆模型是熟知的桁架相似法的扩充和推广 ,它适用于钢筋混凝土和预应力混凝土的各种结构和结构的各部分 ,包括应变为线性分布及非线性分布部分、几何连续及不连续部分。介绍了压杆 -拉杆模型设计的原理和方法及其应用实例。 展开更多

关键词 结构混凝土 设计 桁架模型 应力流 弹性分析 塑性分析 压杆拉杆模型

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2个移动荷载下深梁设计的压杆-拉杆模型 被引量：2

6

作者 林园 贡金鑫 李荣庆 《建筑科学与工程学报》 CAS 2008年第4期58-64,共7页

为使深梁的设计建立于合理的理论基础之上,采用压杆-拉杆模型的设计方法对2个间距一定的移动荷载下的钢筋混凝土深梁进行设计。建立了2个移动荷载下深梁拓扑结构变化的压杆-拉杆模型,给出了拉杆拉力、压杆压应力的计算公式,并用一个实... 为使深梁的设计建立于合理的理论基础之上,采用压杆-拉杆模型的设计方法对2个间距一定的移动荷载下的钢筋混凝土深梁进行设计。建立了2个移动荷载下深梁拓扑结构变化的压杆-拉杆模型,给出了拉杆拉力、压杆压应力的计算公式,并用一个实例验证了该方法的合理性。结果表明:当荷载移动到深梁接近跨中的某一位置时,拉杆承受的拉力最大,应以此确定需要的纵向受拉钢筋面积;当荷载移动到深梁接近于支座时,混凝土压杆的压应力最大,应通过压应力得出深梁的截面尺寸及混凝土的抗压强度。 展开更多

关键词 结构工程 压杆-拉杆模型 深梁 钢筋混凝土 移动荷载 承载力

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基于可视化荷载路径的结构混凝土拉-压杆模型 被引量：6

7

作者 万鹏 郑凯锋 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期125-128,共4页

通过荷载路径可以直观地了解结构实现其功能的方式。本文首先根据荷载路径的定义 ,介绍一种基于平衡原理 ,将有限元方法和流线追踪算法结合 ,确定二维线弹性结构中荷载路径的方法。采用这种方法结合商用有限元软件Algor13和商用数据处... 通过荷载路径可以直观地了解结构实现其功能的方式。本文首先根据荷载路径的定义 ,介绍一种基于平衡原理 ,将有限元方法和流线追踪算法结合 ,确定二维线弹性结构中荷载路径的方法。采用这种方法结合商用有限元软件Algor13和商用数据处理软件Tecplot9.0 ,把前者得到的结构应力计算结果及对应的有限元网格信息通过数据文件输入后者 ,以得到结构内连续的可视化荷载路径。最后 ,本文将这种方法用于确定牛腿结构中的可视化荷载路径 ,并在此基础上建立该结构的拉杆 压杆模型。 展开更多

关键词 荷载路径 有限元法 流线追踪算法 拉杆-压杆模型

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钢筋混凝土开孔深梁有限元分析与设计研究 被引量：4

8

作者 谭子希 刘霞 易伟建 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期313-320,共8页

钢筋混凝土深梁受力不同于浅梁,梁腹开孔后受力更趋复杂。现有的设计方法对深梁行为的解释不够完备,设计结果的适用性难以判断,设计规范也没有给出开孔深梁的设计条文。为研究深梁设计方法的有效性,本文采用了非线性有限元分析方法,引... 钢筋混凝土深梁受力不同于浅梁,梁腹开孔后受力更趋复杂。现有的设计方法对深梁行为的解释不够完备,设计结果的适用性难以判断,设计规范也没有给出开孔深梁的设计条文。为研究深梁设计方法的有效性,本文采用了非线性有限元分析方法,引入适合混凝土结构非线性分析的断裂塑性模型,并考虑钢筋粘结滑移效应,对一系列开双孔或偏孔钢筋混凝土深梁试验进行仿真分析,所得结果与试验结果吻合良好,能够准确预测深梁在裂缝、破坏形态及承载力等方面的受力特征。研究表明现有的深梁设计方法中,压拉杆模型方法相较内力法和应力图形法更加经济有效。在仿真分析的基础上,提出了一种对开孔深梁具有普遍适用性的非线性设计方法,其设计结果具有高承载力、较好延性、经济的配筋量和充分的材料利用率的优点。 展开更多

关键词 开孔深梁 仿真 断裂塑性 压拉杆模型 内力法 应力图形法 非线性设计方法

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腹筋对连续深梁剪切破坏影响的有限元分析 被引量：5

9

作者 易伟建 黄斌 陈晖 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期175-182,共8页

我国现行混凝土结构设计规范关于腹筋对深梁抗剪承载力影响的考虑,主要基于简支深梁的试验数据和计算模型,相关规定对于连续深梁的适用性有待验证。腹筋对连续深梁抗剪性能的影响机理十分复杂,系统的试验研究较少,试验结果比较分散。为... 我国现行混凝土结构设计规范关于腹筋对深梁抗剪承载力影响的考虑,主要基于简支深梁的试验数据和计算模型,相关规定对于连续深梁的适用性有待验证。腹筋对连续深梁抗剪性能的影响机理十分复杂,系统的试验研究较少,试验结果比较分散。为了弥补试验研究的不足,采用非线性有限元方法模拟钢筋混凝土连续深梁的受力性能。利用已有的试验数据,验证了基于ATENA软件建立的有限元模型,并以此为基础,对以腹筋配筋率和剪跨比为变量的64根连续深梁进行分析,研究腹筋对连续深梁受剪承载力的影响。有限元分析结果与规范公式和压杆-拉杆模型(STM)及最新提出的三参数机动法(3PKT)的比较表明,中国规范高估了水平腹筋对构件受剪承载力的贡献,STM和3PKT方法也存在各自的不足。 展开更多

关键词 连续深梁 非线性有限元 腹筋 规范 压杆-拉杆模型 三参数机动法

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无腹筋混凝土短梁受剪承载力尺寸效应研究 被引量：6

10

作者 李烨 李哲 +2 位作者 易伟建 陈晖 张望喜 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期1-12,共12页

《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中对于短梁受剪承载力的计算没有考虑梁高的影响,而现有研究表明无腹筋梁的抗剪承载力随梁有效高度的增加而降低。梁受剪尺寸效应的作用机制并没有统一的认识。为研究无腹筋梁的受剪尺寸效应及作... 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中对于短梁受剪承载力的计算没有考虑梁高的影响,而现有研究表明无腹筋梁的抗剪承载力随梁有效高度的增加而降低。梁受剪尺寸效应的作用机制并没有统一的认识。为研究无腹筋梁的受剪尺寸效应及作用机制,设计了2组8根无腹筋梁,高度为200~1600mm,剪跨比为2.0。三点简支加载。获取了荷载-挠度曲线、纵筋应变、混凝土应变、裂缝宽度、裂缝张开-滑移位移。计算了临界斜裂缝上的应力。搜集并分析了已有的梁受剪尺寸效应试验数据。研究结果表明:无腹筋短梁抗剪承载力存在尺寸效应;骨料咬合机制对无腹筋短梁抗剪承载力贡献有限;受压区未开裂混凝土的强度具有明显的尺寸效应,进而引起了梁抗剪承载力的尺寸效应;我国规范中短梁和不配置抗剪钢筋的单向厚板的抗剪承载力计算公式基本合理,但对部分短梁和大尺寸梁的受剪承载力预测可能偏于不安全,建议在可靠度校准的基础上适当调整。 展开更多

关键词 受剪承载力 梁 尺寸效应 压杆-拉杆模型 深梁

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钢筋混凝土空腹夹层板剪力键的静力参数化分析 被引量：4

11

作者 刘盼盼 吴帮 +3 位作者 申波 马克俭 赵啸峰 王惠 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期444-452,514,共10页

为分析钢筋混凝土空腹夹层板剪力键的静力受剪承载力,本文建立了其压杆-拉杆模型和有限元基准模型。将压杆-拉杆模型计算结果和规范公式以及基准模型计算结果进行了对比。结果表明压杆-拉杆模型与基准模型计算结果较为接近,规范公式计... 为分析钢筋混凝土空腹夹层板剪力键的静力受剪承载力,本文建立了其压杆-拉杆模型和有限元基准模型。将压杆-拉杆模型计算结果和规范公式以及基准模型计算结果进行了对比。结果表明压杆-拉杆模型与基准模型计算结果较为接近,规范公式计算的受剪承载力与之相差较多。通过参数化分析发现:混凝土的相对受压强度、体积配箍率对剪力键受剪承载力几乎无影响;纵筋配筋率、上肋相对截面高度、剪力键剪跨比对其影响较大。对这些参数进行多元回归分析,得到了基于压杆-拉杆模型的剪力键受剪承载力计算公式。 展开更多

关键词 压杆-拉杆模型 剪力键 受剪承载力 参数化分析 空腹夹层板

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