自复位转动摩擦阻尼器弯矩-转角恢复力性能研究 被引量：1

1

作者 史庆轩 王朴臻 +2 位作者 戎翀 王朋 王斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期281-290,共10页

为了满足减震结构对可恢复功能的要求,针对传统摩擦阻尼器不具备自复位能力震后存在较大残余变形的问题,提出了一种基于形状记忆合金的自复位转动摩擦阻尼器,由摩擦耗能装置和形状记忆合金自复位装置组合而成。介绍了该SCRF(self-center... 为了满足减震结构对可恢复功能的要求,针对传统摩擦阻尼器不具备自复位能力震后存在较大残余变形的问题,提出了一种基于形状记忆合金的自复位转动摩擦阻尼器,由摩擦耗能装置和形状记忆合金自复位装置组合而成。介绍了该SCRF(self-centering rotating friction)阻尼器的构造形式、工作原理,通过理论推导建立了SCRF阻尼器的弯矩-转角恢复力模型,通过ABAQUS软件有限元数值分析结果对弯矩-转角恢复力模型进行了验证,分析了低周往复荷载作用下SCRF阻尼器的滞回性能,并进行了参数分析。结果表明:有限元计算结果与阻尼器恢复力模型结果吻合良好;提高接触面间的摩擦因数与斜面高度可以提高阻尼器的最大承载力、耗能能力、有效刚度,但是超过一定限值的斜面高度会降低阻尼器的自复位能力;施加SMA螺栓预紧力可以提高阻尼器的摩擦启动弯矩,对于阻尼器的耗能能力与最大承载力影响不大。 展开更多

关键词 形状记忆合金 SCRF阻尼器 弯矩-转角恢复力模型 数值模拟 参数分析

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RC框架节点的弯矩-滑移转角恢复力模型 被引量：10

2

作者 郭子雄 周素琴 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2003年第3期118-124,共7页

本文提出了框架结构梁端纵向受力钢筋在节点中锚固滑移所产生的附加转角的简化计算模型,并在梁柱组合件试验所获得的杆端弯矩-滑移转角滞回曲线基础上建立了杆端弯矩-附加滑移转角恢复力模型。该恢复力模型包括一条基于计算的双线型骨... 本文提出了框架结构梁端纵向受力钢筋在节点中锚固滑移所产生的附加转角的简化计算模型,并在梁柱组合件试验所获得的杆端弯矩-滑移转角滞回曲线基础上建立了杆端弯矩-附加滑移转角恢复力模型。该恢复力模型包括一条基于计算的双线型骨架曲线和一系列基于试验现象的滞回规则。计算结果与试验结果的比较表明,本文提出的杆端弯矩-附加滑移转角恢复力模型可以较好地反映试件的滞回性能,可供框架结构弹塑性地震反应分析时参考。 展开更多

关键词 框架结构 地震反应分析 节点锚固滑移 恢复力模型 滞回性能 弯矩-滑移转角滞回曲线

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钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点弯矩-转角曲线计算方法

3

作者 黄志 龚莉 +2 位作者 蒋丽忠 周旺保 戚菁菁 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期187-198,共12页

为研究钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的弯矩-转角关系,提出了基于极限弯矩、初始转动刚度的四折线弯矩-转角模型。对节点进行了低周往复荷载试验,分析试验结果,得到了三种节点连接件的滞回曲线、骨架曲线以及弯矩-转角曲线。基于钢结... 为研究钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的弯矩-转角关系,提出了基于极限弯矩、初始转动刚度的四折线弯矩-转角模型。对节点进行了低周往复荷载试验,分析试验结果,得到了三种节点连接件的滞回曲线、骨架曲线以及弯矩-转角曲线。基于钢结构设计标准,提出了适用于钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点极限弯矩计算方法;基于组件法建立了节点的初始转动刚度计算模型,分别计算得到节点的极限弯矩与初始转动刚度值,并与试验值进行了对比,误差较小,吻合良好。基于极限弯矩、初始转动刚度建立了钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点四折线弯矩-转角模型,对比验证了模型的正确性及适用性。该研究建立的四折线模型简单、精确且表达直观,可为钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点结构设计和分析提供参考。 展开更多

关键词 钢管混凝土格构柱 节点 组件法 弯矩-转角模型 极限弯矩

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基于代理模型的输电塔半刚性节点弯矩-转角曲线预测方法

4

作者 刘泉 李正良 +1 位作者 彭思思 王涛 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期86-93,共8页

为了准确、高效地评估输电塔半刚性节点的力学特性,提出了一种基于代理模型的输电塔半刚性节点弯矩-转角曲线预测方法,通过引入代理模型方法近似半刚性节点几何尺寸与极限抗弯承载力、初始转动刚度之间的函数关系,建立具有较高精度的预... 为了准确、高效地评估输电塔半刚性节点的力学特性,提出了一种基于代理模型的输电塔半刚性节点弯矩-转角曲线预测方法,通过引入代理模型方法近似半刚性节点几何尺寸与极限抗弯承载力、初始转动刚度之间的函数关系,建立具有较高精度的预测模型,进而结合Kish-Chen幂函数模型拟合输电塔半刚性节点的弯矩-转角曲线。结果表明,提出的基于代理模型的输电塔半刚性节点弯矩-转角曲线预测方法能减少实验和数值模拟的成本,较好地模拟输电塔半刚性节点实际受力-变形情况,为输电塔半刚性节点的工程设计和理论研究提供了参考。 展开更多

关键词 代理模型 输电塔 半刚性节点 弯矩-转角曲线

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Park-Ang损伤模型在弯矩-转角层面的三维拓展 被引量：4

5

作者 郭进 王君杰 黄勇 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期141-146,共6页

准确地评估构件的损伤程度是基于性能抗震设计的基础。地震作用下,钢筋混凝土墩柱的损伤一般是空间的。但目前钢筋混凝土墩柱的损伤模型大多只能考虑定轴力下单向弯曲。并且它们一般是力-位移层面的,这不利于有限元程序直接实现。针对... 准确地评估构件的损伤程度是基于性能抗震设计的基础。地震作用下,钢筋混凝土墩柱的损伤一般是空间的。但目前钢筋混凝土墩柱的损伤模型大多只能考虑定轴力下单向弯曲。并且它们一般是力-位移层面的,这不利于有限元程序直接实现。针对这一问题,对Park-Ang损伤模型在弯矩-转角层面进行了三维拓展,指出了各参量在三维受力下的计算方法。拓展后的损伤模型能够考虑动轴力和双向弯曲,并且能够在有限元单元层面直接实现,有利于数值计算的自动化。 展开更多

关键词 基于性能 钢筋混凝土 弯矩-转角 损伤模型 动轴力 双向弯曲

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钢框架平端板连接组合节点弯矩-转角关系 被引量：3

6

作者 王文达 史艳莉 文天鹏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期43-49,68,共8页

端板连接节点是多高层钢框架结构体系中经常采用的梁柱连接形式,当考虑现浇钢筋混凝土楼板的作用并有足够的抗剪连接件时则形成了端板连接组合节点,楼板对组合节点承载力和刚度都有贡献。基于ABAQUS软件建立了考虑楼板组合作用影响的端... 端板连接节点是多高层钢框架结构体系中经常采用的梁柱连接形式,当考虑现浇钢筋混凝土楼板的作用并有足够的抗剪连接件时则形成了端板连接组合节点,楼板对组合节点承载力和刚度都有贡献。基于ABAQUS软件建立了考虑楼板组合作用影响的端板连接梁柱组合节点的三维有限元数值分析模型,并分别用有关研究者完成的无楼板钢框架端板节点及考虑楼板作用的组合节点的试验结果对理论模型进行了验证,总体上数值模拟结果和试验结果吻合良好。基于该数值模型进行了平端板连接组合节点力学性能影响因素的参数分析,探讨了楼板、柱腹板加劲肋、楼板配筋率、端板厚度、梁截面高度等参数对组合节点力学性能的影响,在此基础上对欧洲规范建议的弯矩-转角关系模型进行了必要修正,最终提出了可反映楼板作用的平端板连接组合节点弯矩-转角关系实用模型。该模型计算结果与有限元结果吻合良好,可为进一步研究该类节点的设计方法提供参考。 展开更多

关键词 钢框架 梁柱节点 平端板连接 组合节点 参数分析 弯矩-转角关系模型

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无粘结部分预应力混凝土梁恢复力模型的研究 被引量：2

7

作者 唐昌辉 叶林 赵铸 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期202-209,共8页

在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,对不同配筋率的13根无粘结部分预应力混凝土梁进行了分析,建立了无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩-曲率恢复力模型,根据得到的弯矩-曲率恢复力模型,采用虚梁法编程计算... 在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,对不同配筋率的13根无粘结部分预应力混凝土梁进行了分析,建立了无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩-曲率恢复力模型,根据得到的弯矩-曲率恢复力模型,采用虚梁法编程计算了无粘结部分预应力混凝土试验梁的弯矩-挠度滞回曲线,计算结果与试验结果吻合良好。恢复力模型的建立为无粘结部分预应力混凝土梁的抗震性能研究提供了理论依据,具有理论和工程实际意义。 展开更多

关键词 无粘结部分预应力混凝土梁 低周反复荷载 弯矩-曲率恢复力模型 弯矩-挠度滞回曲线 延性

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无黏结部分预应力砼梁恢复力模型的研究 被引量：1

8

作者 唐昌辉 倪佳 程明慧 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期55-60,共6页

基于OpenSEES软件的二次开发平台,对无黏结部分预应力混凝土梁的截面恢复力模型进行了研究.根据试验统计和理论分析,建立了无黏结部分预应力混凝土梁的截面弯矩-曲率滞回模型,并通过编制Visual C++程序,将其植入到OpenSEES软件的材料子... 基于OpenSEES软件的二次开发平台,对无黏结部分预应力混凝土梁的截面恢复力模型进行了研究.根据试验统计和理论分析,建立了无黏结部分预应力混凝土梁的截面弯矩-曲率滞回模型,并通过编制Visual C++程序,将其植入到OpenSEES软件的材料子类中,用于无黏结部分预应力混凝土结构的非线性计算,分析过程中无需迭代计算无黏结预应力筋的应力增量,解决了无黏结部分预应力混凝土结构受力分析的关键问题.利用OpenSEES软件,基于已建立的无黏结部分预应力混凝土梁的截面恢复力模型,选用基于柔度法的非线性梁柱单元,采用位移控制,计算了低周反复荷载作用下无黏结部分预应力混凝土梁的弯矩-挠度滞回曲线,计算曲线与试验曲线吻合良好,说明已建立的无黏结部分预应力混凝土梁的截面恢复力模型的可靠性,为无黏结部分预应力混凝土结构的非线性计算提供了理论依据. 展开更多

关键词 无黏结部分预应力砼梁 低周反复荷载 OPENSEES 恢复力模型 弯矩-挠度滞回曲线

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侧向冲击作用下圆形双钢管混凝土柱损伤评估模型研究

9

作者 阳霞 王久元 +2 位作者 吴杰 陈誉 陈娟 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期21-29,共9页

基于落锤冲击试验和数值模拟研究了侧向冲击下圆形双钢管混凝土(concrete-filled double-tube, CFDT)柱的损伤模式;以弯矩-转角关系作为评估指标,建立了圆形CFDT柱的冲击质量-冲击速度、冲击能量-冲击质量损伤评估模型;讨论了冲击位置... 基于落锤冲击试验和数值模拟研究了侧向冲击下圆形双钢管混凝土(concrete-filled double-tube, CFDT)柱的损伤模式;以弯矩-转角关系作为评估指标,建立了圆形CFDT柱的冲击质量-冲击速度、冲击能量-冲击质量损伤评估模型;讨论了冲击位置、外钢管强度、内钢管径厚比和轴压比等参数对损伤评估模型的影响规律。结果表明:在冲击能量不变的情况下,圆形CFDT柱的损伤程度随冲击质量与冲击速度比值的增大而显著增加。圆形CFDT柱的临界冲击能量曲线随冲击质量的增大逐渐下降后趋于平缓,收敛于水平渐近线;不同损伤程度对应的临界冲击能量间存在显著差别。当冲击质量恒定时,增大内钢管径厚比、外钢管强度以及冲击点距自由端距离,可以提高圆形CFDT柱的临界冲击能量;增大轴压比则会使临界冲击能量呈先增大后减小的趋势。各参数对临界冲击质量的影响随着冲击速度的增大而减小,其中外钢管强度对损伤评估模型的影响最大,轴压比和冲击位置次之,内钢管径厚比的影响最小。 展开更多

关键词 圆形双钢管混凝土(CFDT)柱 损伤评估模型 有限元分析 冲击性能 弯矩-转角关系

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燕尾榫梁柱节点有限元分析及弯矩-转角关系研究 被引量：1

10

作者 陈潘 张凤亮 欧阳金友 《木材科学与技术》 北大核心 2023年第6期68-76,共9页

为研究传统榫卯连接方式应用于现代木结构的可行性,设计包含榫头、卯口、塞木和木楔片的燕尾榫梁柱节点,利用ABAQUS软件分析杉木燕尾榫梁柱节点的破坏模式、应力发展和弯矩-转角关系。通过分析梁柱节点受力机理,建立榫头四个挤压区域的... 为研究传统榫卯连接方式应用于现代木结构的可行性,设计包含榫头、卯口、塞木和木楔片的燕尾榫梁柱节点,利用ABAQUS软件分析杉木燕尾榫梁柱节点的破坏模式、应力发展和弯矩-转角关系。通过分析梁柱节点受力机理,建立榫头四个挤压区域的几何、物理和平衡关系,推导初始刚度和极限弯矩的表达式,提出基于幂函数模型的燕尾榫梁柱节点弯矩-转角关系公式。验算结果表明,该公式计算的节点初始刚度、极限弯矩,与有限元分析结果仅相差6.46%、2.09%,可用于预测燕尾榫梁柱节点的极限承载力。 展开更多

关键词 木结构 燕尾榫梁柱节点 弯矩-转角关系 有限元分析 幂函数模型 极限弯矩 极限承载力

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偏心荷载作用下钢楔式活络端力学性能研究

11

作者 谢治天 牛晓凯 +3 位作者 李鹏飞 张明聚 刘晓 宋伟 《北京工业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期59-71,共13页

为了解决钢楔式活络端在偏心荷载作用下工作机理的研究相对较少的问题,该文定量研究钢楔式活络端的抗弯性能,首先建立经过试验结果验证的有限元模型,然后通过数值分析的方法,系统研究偏心载荷作用下钢楔式活络端的变形和受力机理,并对... 为了解决钢楔式活络端在偏心荷载作用下工作机理的研究相对较少的问题,该文定量研究钢楔式活络端的抗弯性能,首先建立经过试验结果验证的有限元模型,然后通过数值分析的方法,系统研究偏心载荷作用下钢楔式活络端的变形和受力机理,并对钢楔式活络端的抗弯性能进行参数化分析,基于参数分析结果,建立适用于钢楔式活络端的弯矩-转角模型。研究结果显示:钢楔式活络端的抗弯性能随偏心距、钢楔高度和中肋板高度的增加而降低,随钢楔长度、钢楔宽度、槽钢厚度和钢管壁厚的增加而增加,同时本文所建立的弯矩-转角模型能够准确地预测钢楔式活络端的弯矩-转角曲线、初始抗弯刚度和塑性抗弯承载力。 展开更多

关键词 基坑工程 钢楔式活络端 抗弯性能 弯矩-转角模型 有限元模型 参数分析

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瓜柱柱脚直榫节点受弯力学模型研究 被引量：7

12

作者 陈春超 邱洪兴 包轶楠 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期50-56,共7页

为了研究古木结构中瓜柱柱脚直榫节点的受弯性能,设计了3个不同尺寸的缩尺试件模型.通过单调加载试验,获得了节点的弯矩-转角关系以及最终破坏形态.运用大型有限元分析软件,采用实体单元对节点的受弯性能进行数值模拟.结合试验研究和数... 为了研究古木结构中瓜柱柱脚直榫节点的受弯性能,设计了3个不同尺寸的缩尺试件模型.通过单调加载试验,获得了节点的弯矩-转角关系以及最终破坏形态.运用大型有限元分析软件,采用实体单元对节点的受弯性能进行数值模拟.结合试验研究和数值模拟结果,在一定简化假定的基础上建立了节点受弯时的简化力学模型.研究结果表明:瓜柱柱脚直榫节点的主要破坏类型为脱榫破坏;受弯时节点的抵抗力矩主要由柱顶轴压力对转动点来合成;节点的弯矩-转角曲线可以简化为带下降段的双折线模型. 展开更多

关键词 木结构 卯节点 受弯性能 弯矩-转角关系 力学模型

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方钢管混凝土柱内隔板式节点骨架曲线的确定方法 被引量：7

13

作者 聂建国 秦凯 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期1-7,共7页

基于方钢管混凝土柱内隔板式节点的低周反复荷载试验,对其弯矩-层间转角变形骨架曲线进行较为深入的研究与分析,提出方钢管混凝土柱内隔板式节点弯矩-层间转角变形骨架曲线的三折线模型。模型将节点层间转角变形分解为3部分:梁变形、柱... 基于方钢管混凝土柱内隔板式节点的低周反复荷载试验,对其弯矩-层间转角变形骨架曲线进行较为深入的研究与分析,提出方钢管混凝土柱内隔板式节点弯矩-层间转角变形骨架曲线的三折线模型。模型将节点层间转角变形分解为3部分:梁变形、柱变形和节点变形,分别进行计算,其中节点变形采用改进组件法计算。理论模型与多组试验结果进行对比,结果表明,弹性阶段下模型与试验结果吻合较好,弹塑性阶段模型虽存在一定误差,但仍具有参考意义。 展开更多

关键词 方钢管混凝土柱 内隔板式节点 弯矩-层间转角变形骨架曲线 三折线模型

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钢筋混凝土梁变形限值的分析 被引量：3

14

作者 万海涛 韩小雷 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2011年第6期715-720,共6页

为了分析钢筋混凝土梁的变形限值,对一批梁进行低周反复荷载试验,并对试验进行了有限元模拟.模拟过程中对混凝土和钢筋的材料本构进行了设置,混凝土单轴受压时采用Hognestad本构模型,混凝土单轴受拉时采用二折线本构模型,钢筋本构模型... 为了分析钢筋混凝土梁的变形限值,对一批梁进行低周反复荷载试验,并对试验进行了有限元模拟.模拟过程中对混凝土和钢筋的材料本构进行了设置,混凝土单轴受压时采用Hognestad本构模型,混凝土单轴受拉时采用二折线本构模型,钢筋本构模型则采用双线性强化模型,模拟结束后即可获得梁的荷载-位移骨架曲线.将试验结果和模拟结果进行对比,表明有限元方法可以较准确地模拟试验情况,由于有限的试验数据对研究梁的变形限值不充分,进而通过有限元软件来仿真模拟大批的梁,并获取荷载-位移骨架曲线和弯矩-转角曲线,根据曲线得出梁的变形限值,即塑性转角限值和剪切变形角限值.梁的变形限值为梁的性能评估提供了定量的参考指标. 展开更多

关键词 变形限值 有限元模拟 钢筋混凝土梁 本构模型 荷载-位移骨架曲线 弯矩-转角曲线 塑性转角限值 剪切变形角限值

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半刚性组合框架骨架曲线实用计算方法 被引量：2

15

作者 潘建荣 杨正挺 +1 位作者 王湛 陈士哲 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3014-3023,共10页

针对组合节点的弯矩-转角计算模型以及组合框架骨架曲线计算模型忽略节点半刚性的问题,探讨组合节点转动刚度和半刚性组合框架骨架曲线的计算方法。基于参数相关性,运用改进的参数灵敏度分析方法,研究外加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点... 针对组合节点的弯矩-转角计算模型以及组合框架骨架曲线计算模型忽略节点半刚性的问题,探讨组合节点转动刚度和半刚性组合框架骨架曲线的计算方法。基于参数相关性,运用改进的参数灵敏度分析方法,研究外加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点的转动刚度。应用二阶分析推导柔性梁柱单元的刚度矩阵;应用得出的节点转动刚度计算模型推导半刚性组合框架骨架曲线的简化计算模型。研究结果表明:改进后的灵敏度分析方法得出的节点参数灵敏度更高。节点半刚性可降低骨架曲线的弹性刚度和下降段斜率。引入节点半刚性的骨架曲线计算模型更加符合组合框架的实际工作性能。 展开更多

关键词 半刚性 灵敏度分析 弯矩-转角曲线 组合框架 骨架曲线计算模型

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