钢骨混凝土框架滞回分析研究 被引量：7

1

作者 薛伟辰 胡翔 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2005年第6期76-80,共5页

根据非线性有限元原理,编制了基于恢复力模型的钢骨混凝土框架滞回全过程分析程序。程序设计中考虑了材料非线性、几何非线性、预应力作用、轴力二次矩等因素的影响,并考虑了钢骨的特点。通过与已有钢骨混凝土框架试验结果的对比,验证... 根据非线性有限元原理,编制了基于恢复力模型的钢骨混凝土框架滞回全过程分析程序。程序设计中考虑了材料非线性、几何非线性、预应力作用、轴力二次矩等因素的影响,并考虑了钢骨的特点。通过与已有钢骨混凝土框架试验结果的对比,验证了该程序的合理性。在此基础上,应用该程序对八榀钢骨混凝土框架进行了滞回分析,分析表明钢骨混凝土框架具有良好的抗震性能。 展开更多

关键词 钢骨混凝土框架 预应力 非线性有限元 恢复力模型 滞回分析

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基于杆段纤维模型的型钢混凝土柱滞回性能分析

2

作者 段青玉 王强 杨春晓 《地震工程学报》 北大核心 2025年第3期590-597,共8页

准确预测型钢混凝土(SRC)构件的弹塑性行为对于SRC建筑结构的倒塌性能研究至关重要。文章基于离散单元法构建SRC杆段纤维模型(SRC-SFM),采用考虑材料软化的钢材单轴模型,并提出考虑型钢与箍筋约束效应的等效单一截面混凝土受压本构参数... 准确预测型钢混凝土(SRC)构件的弹塑性行为对于SRC建筑结构的倒塌性能研究至关重要。文章基于离散单元法构建SRC杆段纤维模型(SRC-SFM),采用考虑材料软化的钢材单轴模型,并提出考虑型钢与箍筋约束效应的等效单一截面混凝土受压本构参数计算方法,使得规范混凝土本构模型可适用于SRC-SFM。将该模型融入课题组开发的结构倒塌离散单元计算程序DEM-COLLAPSE,并对具有不同试件参数的H型钢SRC柱在低周往复荷载下的滞回性能进行模拟分析,结果表明:SRC-SFM结合考虑软化的钢材模型和改进的混凝土本构参数计算方法,可以较好地模拟H型钢SRC压弯构件的滞回性能,为开展SRC构件断裂性能与结构倒塌过程模拟奠定了坚实的基础。 展开更多

关键词 型钢混凝土 杆段纤维模型 混凝土约束效应 单轴本构模型 滞回性能分析

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K型加强节点承载力及滞回性能分析 被引量：5

3

作者 马肖彤 包超 +1 位作者 杨文伟 陆华 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期738-743,共6页

K型相贯节点区域容易出现主管管壁的局部屈曲与撕裂,可以采用主管与内套管之间夹层灌混凝土的方法进行加强。采用有限元软件ANSYS,对加强前后节点的静力极限承载力和滞回性能进行分析。结果表明:在主管与内套管之间夹层灌混凝土可有效... K型相贯节点区域容易出现主管管壁的局部屈曲与撕裂,可以采用主管与内套管之间夹层灌混凝土的方法进行加强。采用有限元软件ANSYS,对加强前后节点的静力极限承载力和滞回性能进行分析。结果表明:在主管与内套管之间夹层灌混凝土可有效改善节点的破坏模式,减小节点附近的应力集中问题,同时增强节点的刚度与承载力;无加强节点滞回曲线较为丰满,承载力下降相对平缓,但和加强节点比较,承载力相差明显;减小内套管的尺寸在一定程度上可以提高节点的极限承载力。 展开更多

关键词 K型加强节点 破坏模式 承载力分析 滞回分析

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自复位两边连接梯形波纹钢板剪力墙滞回性能分析 被引量：3

4

作者 谭志伦 赵秋红 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1262-1274,共13页

本文提出了一种自复位两边连接梯形波纹钢板剪力墙结构,包括自复位钢框架与内嵌梯形竖波纹钢墙板,其中墙板仅与梁上下连接,以方便装配化施工.采用通用有限元软件ABAQUS建立了单层单跨自复位梯形波纹钢板剪力墙的有限元模型,并进行非线... 本文提出了一种自复位两边连接梯形波纹钢板剪力墙结构,包括自复位钢框架与内嵌梯形竖波纹钢墙板,其中墙板仅与梁上下连接,以方便装配化施工.采用通用有限元软件ABAQUS建立了单层单跨自复位梯形波纹钢板剪力墙的有限元模型,并进行非线性滞回分析,以研究墙板连接形式、墙板波形及框架预应力水平对结构滞回性能和复位性能的影响.结果表明:自复位两边连接梯形波纹钢板剪力墙可有效耗散地震能量,控制震后残余侧移,且侧边加劲时两边连接墙板的承载力、耗能能力及残余侧移与角部切角时四边连接墙板基本相当.随着厚度的增加,两边连接波纹墙板的抗侧模式由剪切屈曲向剪切屈服转变,结构承载力及单位板厚的耗能能力显著增加,当板厚从3 mm增至9 mm时增幅分别为40%和50%,但结构残余侧移亦显著增加,2%侧移角下的残余侧移角可能超过规范可修限值的0.5%.随着波纹墙板波折角或波长的减小,结构残余侧移可有效降低,但结构承载力及耗能能力亦有所降低,最高可分别达30%和60%.另一方面,随着预应力筋的初始预应力增加50%,结构承载力增加13%,最大残余侧移角显著降低,由0.80%减小到0.35%,而耗能能力基本不变.随着预应力筋面积的增加,结构承载力增加,但残余侧移和耗能能力基本不变.因此,两边连接波纹墙板的屈曲及抗侧模式对自复位波纹钢板剪力墙结构滞回和复位性能的影响较为明显,且与传统波纹钢板剪力结构不完全一致,自复位两边连接波纹钢板剪力墙初期设计时应综合考虑墙板波形与框架预应力水平对结构滞回及复位性能的影响,使结构充分发挥承载力和耗能能力,并有效控制震后残余侧移. 展开更多

关键词 自复位梯形波纹钢板剪力墙 两边连接 滞回分析 有限元参数分析 抗震性能

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ε型钢阻尼器滞回疲劳性能分析及试验 被引量：5

5

作者 刘军 律伟 +1 位作者 张小锋 王京雁 《铁道建筑》 北大核心 2016年第9期31-34,共4页

ε型钢阻尼器是一种尺寸小、性能优越的金属阻尼器,可广泛应用于各种工程抗震结构中。本文分析了影响ε型钢阻尼器滞回疲劳性能的因素,应用数值仿真对该类阻尼器的滞回疲劳性能进行了分析及试验验证。结果表明:ε型钢阻尼器在循环载荷... ε型钢阻尼器是一种尺寸小、性能优越的金属阻尼器,可广泛应用于各种工程抗震结构中。本文分析了影响ε型钢阻尼器滞回疲劳性能的因素,应用数值仿真对该类阻尼器的滞回疲劳性能进行了分析及试验验证。结果表明:ε型钢阻尼器在循环载荷作用下具有良好的耗能作用,并且抗疲劳性能优越;在地震中可往复循环多次耗能,保护主体桥梁的安全。 展开更多

关键词 ε型钢阻尼器 抗震 滞回疲劳分析 试验

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高性能混凝土框架结构滞回全过程分析 被引量：2

6

作者 程斌 薛伟辰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期27-32,共6页

基于非线性有限元原理 ,编制了高性能混凝土梁基于本构关系的滞回全过程分析程序 ,程序设计中考虑了材料非线性、几何非线性、预应力作用、混凝土裂面效应、轴力二次矩、材料双切线模量场等因素的影响 ,并考虑了高性能混凝土的特点 ,程... 基于非线性有限元原理 ,编制了高性能混凝土梁基于本构关系的滞回全过程分析程序 ,程序设计中考虑了材料非线性、几何非线性、预应力作用、混凝土裂面效应、轴力二次矩、材料双切线模量场等因素的影响 ,并考虑了高性能混凝土的特点 ,程序计算值与试验结果吻合较好。在此基础上 ,编制了高性能混凝土框架结构基于恢复力模型的滞回全过程分析程序 ,对该程序进行了试验验证 ,计算表明高性能混凝土框架结构具有良好的抗震性能。 展开更多

关键词 高性能混凝土框架 非线性有限元 滞回全过程分析 本构关系 恢复力模型

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基于ANSYS自定义单元的半刚性梁柱节点抗震滞回性能模拟分析 被引量：1

7

作者 李冰洋 刘永华 刘中宪 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期98-104,共7页

采用峰值指向滞回模型模拟半刚性连接在循环荷载下的非线性行为,建立了能同时考虑几何、材料和连接非线性的精细塑性铰法平面梁柱单元模型,利用ANSYS用户可编程特性(UPFs),对自定义单元进行编译并嵌入到ANSYS平台中。利用试验数据拟合... 采用峰值指向滞回模型模拟半刚性连接在循环荷载下的非线性行为,建立了能同时考虑几何、材料和连接非线性的精细塑性铰法平面梁柱单元模型,利用ANSYS用户可编程特性(UPFs),对自定义单元进行编译并嵌入到ANSYS平台中。利用试验数据拟合得到滞回模型参数,经自定义单元进行分析计算,得到节点的载荷-位移滞回曲线。通过与试验结果对比分析表明:模拟结果与试验结果吻合良好,该单元模型具有很大优势,可用于半刚性梁柱节点的滞回性能分析。 展开更多

关键词 半刚性连接 滞回性能分析 ANSYS二次开发 精细塑性铰模型

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板件宽厚比对高层钢结构压弯构件滞回性能的影响 被引量：4

8

作者 郑宏 俞茂宏 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期517-521,共5页

根据能量等效性假设及热力学第二定律 ,推出损伤材料的弹性本构方程 ;采用混合强化准则 ,考虑Bauschinger效应、屈服平台、硬化 (软化 )效应及损伤和损伤演化影响 ,建立了结构钢弹塑性各向异性损伤本构关系 .结合构建的本构关系 ,采用... 根据能量等效性假设及热力学第二定律 ,推出损伤材料的弹性本构方程 ;采用混合强化准则 ,考虑Bauschinger效应、屈服平台、硬化 (软化 )效应及损伤和损伤演化影响 ,建立了结构钢弹塑性各向异性损伤本构关系 .结合构建的本构关系 ,采用八节点超参数壳体单元 ,推导了用U .L .格式及Cauchy应力描述的板壳双重非线性有限元方程 ,并编制了计算程序 .分析了翼缘宽厚比、腹板高厚比对工形截面钢压弯构件滞回性能的影响 ,提出了压弯构件板件宽 (高 ) 展开更多

关键词 工形截面钢压弯构件 损伤 滞回性能分析 宽厚比限值

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角钢连接钢框架抗震性能试验研究与数值分析 被引量：8

9

作者 吴芸 彭少民 张其林 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1438-1442,共5页

通过对顶底角钢腹板双角钢连接钢框架的低周往复荷载试验,对其受力过程、破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力等抗震性能进行了较为深入的研究与分析.采用非线性有限元方法对这种半刚性连接钢框架进行了计算,其结果与试验结... 通过对顶底角钢腹板双角钢连接钢框架的低周往复荷载试验,对其受力过程、破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力等抗震性能进行了较为深入的研究与分析.采用非线性有限元方法对这种半刚性连接钢框架进行了计算,其结果与试验结果吻合良好,为该种连接钢框架的结构设计及理论分析提供了依据. 展开更多

关键词 角钢连接 抗震性能 滞回分析

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配有RPC预制管混凝土组合柱的RC框架抗震性能分析 被引量：4

10

作者 蒋友宝 吴林华 陈治茂 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第23期90-95,共6页

在活性粉末混凝土(Reactive powder concrete,RPC)预制管内浇注混凝土,并在RPC预制管和内部混凝土中均配置纵向钢筋,形成一种新型组合柱——RPC预制管混凝土组合柱。采用平截面假定,并结合已有的RPC、混凝土和钢筋材料本构模型,推导了... 在活性粉末混凝土(Reactive powder concrete,RPC)预制管内浇注混凝土,并在RPC预制管和内部混凝土中均配置纵向钢筋,形成一种新型组合柱——RPC预制管混凝土组合柱。采用平截面假定,并结合已有的RPC、混凝土和钢筋材料本构模型,推导了该新型柱大偏压受力状态的承载力计算式。分别采用该承载力计算式和Opensees纤维模型对两种截面的新型柱承载力进行了对比分析,两种方法的计算结果较为接近。基于柱梁承载力比、RPC预制管中钢筋等级等参数,采用Opensees纤维模型分析了配有该新型柱的RC框架的抗震性能。结果表明:当RPC预制管中配置的钢筋等级提高至HRB400及以上时,结构耗能能力和延性系数均有较大程度的提高;当柱梁承载力比不超过1.2时,随柱梁承载力比的增加,结构抗震性能改善效果不明显,而当柱梁承载力比为1.5及以上时,结构抗震性能随柱梁承载力比的增加会有明显的提升。 展开更多

关键词 RPC预制管混凝土组合柱 RC框架 承载力 滞回分析 OPENSEES 抗震性能

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夯土墙在单调和反复水平荷载下的试验研究 被引量：19

11

作者 赵西平 门进杰 +1 位作者 史庆轩 刘加平 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2006年第2期29-33,共5页

通过对不同类型的夯土墙在单调荷载和反复荷载作用下的试验研究,分析了不同添加材料对夯土墙抗剪性能、抗震性能的影响,得到了夯土墙的裂缝开展规律、破坏特征、承载能力、延性及滞回性能。借用砌体结构的抗震承载力计算公式,给出了夯... 通过对不同类型的夯土墙在单调荷载和反复荷载作用下的试验研究,分析了不同添加材料对夯土墙抗剪性能、抗震性能的影响,得到了夯土墙的裂缝开展规律、破坏特征、承载能力、延性及滞回性能。借用砌体结构的抗震承载力计算公式,给出了夯土墙抗剪、抗震计算的简化公式。 展开更多

关键词 夯土墙 抗剪承载力 抗震性能 滞回分析

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双层双跨高性能混凝土框架抗震性能研究 被引量：21

12

作者 薛伟辰 程斌 李杰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期58-65,共8页

通过低周反复荷载试验对两榀双层双跨高性能混凝土框架的破坏形态、破坏机制、滞回曲线、骨架曲线、恢复力模型、变形恢复能力、位移延性、刚度退化、耗能能力等性能进行了较为深入系统的研究。研究表明 ,非预应力高性能混凝土框架和中... 通过低周反复荷载试验对两榀双层双跨高性能混凝土框架的破坏形态、破坏机制、滞回曲线、骨架曲线、恢复力模型、变形恢复能力、位移延性、刚度退化、耗能能力等性能进行了较为深入系统的研究。研究表明 ,非预应力高性能混凝土框架和中等预应力度的预应力高性能混凝土框架均具有良好的抗震性能。基于非线性有限元原理 ,编制了多层多跨高性能混凝土框架基于恢复力模型的滞回全过程分析程序 ,应用该程序对本试验结果进行了模拟计算 。 展开更多

关键词 高性能混凝土框架 预应力 抗震性能 恢复力模型 滞回分析

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型钢混凝土梁-角钢混凝土柱框架抗震性能试验研究 被引量：27

13

作者 郑文忠 王琨 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期49-60,共12页

完成两榀型钢混凝土梁-角钢混凝土柱框架水平低周反复荷载试验,考察这类框架的滞回特性、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、残余变形、破坏形态等抗震性能,并采用OpenSees软件对两榀框架进行滞回模拟分析。考察柱长细比、轴压比、柱含钢... 完成两榀型钢混凝土梁-角钢混凝土柱框架水平低周反复荷载试验,考察这类框架的滞回特性、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、残余变形、破坏形态等抗震性能,并采用OpenSees软件对两榀框架进行滞回模拟分析。考察柱长细比、轴压比、柱含钢率、梁内型钢截面抵抗矩、梁配筋率及预应力度等参数对框架骨架曲线的影响。研究结果表明,此类框架具有优良的抗震性能,为其在抗震区的推广使用提供了参考依据。 展开更多

关键词 型钢混凝土梁 角钢混凝土柱 框架 抗震性能 滞回分析

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双层双跨混凝土框架结构加固后抗震性能试验研究 被引量：1

14

作者 郑昊 郑乔文 +1 位作者 朱春明 李向民 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第5期57-62,74,共7页

通过低周反复水平荷载试验对四榀双层双跨混凝土框架结构加固后的破坏形态、破坏机制、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、耗能能力等性能进行了较为深入系统的研究。研究表明,混凝土框架在加固后均具有良好的抗震性能。同时采... 通过低周反复水平荷载试验对四榀双层双跨混凝土框架结构加固后的破坏形态、破坏机制、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、耗能能力等性能进行了较为深入系统的研究。研究表明,混凝土框架在加固后均具有良好的抗震性能。同时采用软件SeismoSoft 4.0对模型框架进行数值分析,计算结果表明,计算值与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 双层双跨混凝土框架 低周反复水平荷载 滞回分析

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UHPC加固混凝土桥墩抗震性能研究 被引量：1

15

作者 任亮 刘青云 廖延铸 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第2期243-251,共9页

目的 评估UHPC加固混凝土桥墩在拟静力荷载作用下的抗震性能。方法 基于OPENSEES软件,选用Concrete02模型拟合UHPC材料本构曲线,结合Reinforcing Steel材料本构、非线性染粒单元和零长度单元,通过修正约束增大系数K来综合考虑钢纤维和... 目的 评估UHPC加固混凝土桥墩在拟静力荷载作用下的抗震性能。方法 基于OPENSEES软件,选用Concrete02模型拟合UHPC材料本构曲线,结合Reinforcing Steel材料本构、非线性染粒单元和零长度单元,通过修正约束增大系数K来综合考虑钢纤维和箍筋对材料的约束效应,构建并验证了UHPC加固混凝土桥墩滞回分析模型;在此基础上,分析了轴压比、UHPC加固厚度和高度、UHPC单轴抗压强度对加固桥墩位移延性系数的影响。结果 加固桥墩位移延性系数随轴压比的增加而减小,随UHPC加固厚度、加固高度和单轴抗压强度的增加均表现出先增大后减小的趋势。结论 UHPC加固厚度不宜过大,UHPC加固高度不宜大于桥墩宽度,UHPC单轴抗压强度不宜超过130 MPa。 展开更多

关键词 UHPC 混凝土桥墩 抗震性能 OPENSEES 滞回分析模型

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配置斜向钢筋的高强混凝土扁柱抗震性能研究

16

作者 雷拓 刘伯权 +2 位作者 钱江 黄华 田清彪 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第3期50-55,共6页

为研究高层建筑转换梁节点上扁柱的抗震性能,进行了3个1∶4缩尺模型的低周反复加载试验,对其破坏形态、滞回曲线、极限承载力及延性进行了分析。在试验基础上,利用ABAQUS软件对试件进行了有限元分析;详细讨论了有限元模型的建立、模型... 为研究高层建筑转换梁节点上扁柱的抗震性能,进行了3个1∶4缩尺模型的低周反复加载试验,对其破坏形态、滞回曲线、极限承载力及延性进行了分析。在试验基础上,利用ABAQUS软件对试件进行了有限元分析;详细讨论了有限元模型的建立、模型材料参数的定义以及斜向钢筋的影响。结果表明:轴压的增大提高了试件的极限承载力,同时也减小了构件的延性;构件荷载-位移滞回曲线饱满,具有较好的耗能能力;在相关参数合理设置的前提下,ABAQUS混凝土损伤塑性模型可用于钢筋混凝土构件的滞回分析;斜向钢筋增加了试件的极限承载力,但位移延性没有明显变化。 展开更多

关键词 斜向钢筋 高强混凝土 扁柱 高层建筑 抗震性能 滞回分析 有限元

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套筒灌浆缺陷下装配式混凝土柱及框架的抗震性能 被引量：15

17

作者 蒋友宝 袁汉卿 +1 位作者 周浩 罗文辉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1361-1370,共10页

为系统研究灌浆缺陷下装配式混凝土结构的受力性能,提出一种可行的有限元模拟方法。该方法采用截断钢筋模拟灌浆缺陷导致的钢筋连接失效,并结合多点约束绑定(MPC)的方式连接纤维单元。在此基础上,对混凝土柱及框架的抗震性能参数进行分... 为系统研究灌浆缺陷下装配式混凝土结构的受力性能,提出一种可行的有限元模拟方法。该方法采用截断钢筋模拟灌浆缺陷导致的钢筋连接失效,并结合多点约束绑定(MPC)的方式连接纤维单元。在此基础上,对混凝土柱及框架的抗震性能参数进行分析。研究结果表明:所提出的灌浆缺陷模拟方法适用性较强,其滞回性能模拟计算结果与试验结果较吻合;灌浆缺陷的数量及分布均对柱抗震性能产生较大的不利影响,当柱截面受拉或受压一侧的钢筋连接都有缺陷时其抗震性能下降更多;当柱钢筋连接存在灌浆缺陷时,框架抗震性能也有较大程度下降;相对于仅边柱存在灌浆缺陷的情形,边柱和中柱同时存在灌浆缺陷的框架结构抗震性能更差,其中,最不利情形下的耗能能力仅为完好框架的62.9%。 展开更多

关键词 装配式混凝土结构 灌浆缺陷 抗震性能 滞回分析 ABAQUS软件

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无黏结预应力钢筋混凝土桥墩抗震性能研究

18

作者 信坤 钟铁毅 韩东 《铁道建筑》 北大核心 2014年第1期21-23,共3页

本文利用有限元软件OpenSees对同济大学的一项试验低周反复荷载作用下的2根钢筋混凝土桥墩和2根无黏结预应力混凝土桥墩进行数值模拟,并与已有试验结果进行对比分析。结果表明:所建模型对普通桥墩和无黏结预应力混凝土桥墩的模拟效果均... 本文利用有限元软件OpenSees对同济大学的一项试验低周反复荷载作用下的2根钢筋混凝土桥墩和2根无黏结预应力混凝土桥墩进行数值模拟,并与已有试验结果进行对比分析。结果表明:所建模型对普通桥墩和无黏结预应力混凝土桥墩的模拟效果均良好,采用初应力法能够合理模拟无黏结预应力钢筋的预加力和自复位能力;预应力束如果被放置在截面中心处主要体现其提供轴压的作用,预应力束如果沿截面的边缘布置不仅能够体现其提供轴压的效果,还能更好地发挥其高弹性回复能力,墩柱的最大残余位移也会进一步减小。 展开更多

关键词 无黏结预应力 纤维模型 滞回分析 残余位移

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