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基于动力放大系数与等效单自由度体系的圆中空夹层钢管混凝土抗撞设计方法 被引量:1
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作者 王帅峰 王蕊 +1 位作者 赵晖 郭志辉 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期59-71,共13页
中空夹层钢管混凝土(concrete-filled double-skin steel tubular,CFDST)构件作为超高输电塔、海上平台等重要结构的承重构件,其抗撞性能是设计阶段需考虑的关键问题。因此,在前期试验研究的基础上,采用ABAQUS有限元软件建立了200个圆CF... 中空夹层钢管混凝土(concrete-filled double-skin steel tubular,CFDST)构件作为超高输电塔、海上平台等重要结构的承重构件,其抗撞性能是设计阶段需考虑的关键问题。因此,在前期试验研究的基础上,采用ABAQUS有限元软件建立了200个圆CFDST柱力学模型,并进行了轴力与撞击耦合作用下的抗撞机理分析,研究了在0~0.7轴压比下不同名义含钢率、空心率、截面直径、材料强度对构件抗撞性能的影响规律;基于动力放大系数和等效单自由度方法提出了构件抗撞承载力计算公式,并预测了撞击作用下构件的跨中动力响应。结果表明:在0~0.7轴压比下,名义含钢率、外径、外钢管强度、撞击速度与撞击质量对构件跨中挠度峰值和撞击力平台值影响显著,空心率与混凝土强度影响较小;提出的简化计算方法能较好地预测圆CFDST构件的抗撞承载力和跨中位移响应。 展开更多
关键词 圆中空夹层钢管混凝土 抗撞性能 空心率 动力放大系数 等效单自由度法
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侧向近爆荷载下RC梁动力响应及破坏形态分析
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作者 闫秋实 梁伟豪 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第9期1071-1079,共9页
为探究钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁在侧向近爆荷载下的动力响应和破坏形态,基于通用显式有限元分析软件LS-DYNA建立RC梁数值模型展开数值分析,并与竖向近爆荷载作用时RC梁进行对比,分析比例距离、惯性矩、荷载作用面积及不对... 为探究钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁在侧向近爆荷载下的动力响应和破坏形态,基于通用显式有限元分析软件LS-DYNA建立RC梁数值模型展开数值分析,并与竖向近爆荷载作用时RC梁进行对比,分析比例距离、惯性矩、荷载作用面积及不对称配筋对RC梁动力响应和破坏形态的影响。通过改进等效单自由度法进一步分析RC梁承受侧向近爆荷载时的动力响应发现:随着比例距离的减小,RC梁的动力响应逐渐增大;由于惯性矩和荷载作用面积的影响,侧向起爆时的峰值位移是竖向起爆时的4~5倍;侧向起爆时RC梁不对称配筋对位移影响较小;改进的等效单自由度(single degree of freedom,SDOF)法可用于侧向近爆荷载作用下RC梁的动力响应计算,结果可靠且计算效率高;竖向起爆时,随着比例距离的减小,RC梁的破坏形态由弯曲破坏逐渐转变为弯剪破坏,随着比例距离的减小剪力影响越来越大;侧向起爆时,随着比例距离的减小,RC梁的破坏形态由弯曲破坏逐渐转变为局部破坏,配筋率高的侧面可以更好地抑制混凝土裂缝的产生和发展;竖向起爆时RC梁具有更强的抗爆性能,RC梁承受侧向爆炸荷载时会发生更严重的破坏,对结构的影响更大,因此需重视侧向爆炸荷载下RC梁的工程防护研究。 展开更多
关键词 钢筋混凝土(RC)梁 侧向近爆荷载 不对称配筋 等效单自由度法 动力响应 破坏形态
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