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题名基于指数应变能密度的弦支穹顶结构失效准则研究
被引量：2
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作者
张明
田始轩
刘占辉
周广春
陈志伟
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机构
西南交通大学土木工程学院
奥雅纳工程咨询(上海)有限公司北京分公司
结构工程灾变与控制教育部生点实验室(哈尔滨工业大学)
哈尔滨工业大学土木工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期145-152,共8页
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基金
国家自然科学基金(51608452)
中央高校基本科研业务费专项资金(10101B10096040
+2 种基金
10101B10096043)
西南交通大学高层次人才队伍建设科研支持项目(10101X10096070
10101X10096077)
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文摘
针对弦支穹顶结构缺少失效判断准则问题,基于结构整体指数应变能密度对弦支穹顶结构在地震作用下的受力状态进行了分析,提出了弦支穹顶结构的失效判定准则。给出了弦支穹顶结构的指数应变能密度和值(Id)的计算公式,并定性地推导了Id随加速度幅值(A)增加能够发生突变的机理,从而奠定了判断结构失效的理论基础。应用ANSYS有限元通用程序对9个不同构造的弦支穹顶结构分别在三向简谐波和TAFT地震波作用下的特征响应进行了全荷载域动力时程分析,并实时提取出各级动荷载幅值下结构全部单元的应变能密度。构建了弦支穹顶结构的Id-A关系模型,并通过分析结构的不同受力状态证实了Id-A曲线上拐点的存在。提出了基于指数应变能密度的弦支穹顶结构的失效荷载判定准则。基于分析所选弦支穹结构动力失效时刻的最大节点位移等动力响应特征,证明了所提出的失效准则的合理性。所提出的弦支穹顶结构失效判断准则及其分析方法,将对完善空间网格结构的设计理论及工程实践具有重要的参考价值。
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关键词
弦支穹顶结构
地震作用
指数应变能密度
判定准则
失效荷载
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Keywords
suspen-dome
seismic load
exponential strain energy density
criterion
failure load
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分类号
TU393.3
[建筑科学—结构工程]
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题名一种球面网壳动力失效的联合预测方法
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作者
张明
张瑀
黄艳霞
周广春
于德广
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机构
西南交通大学土木工程学院
结构工程灾变与控制教育部生点实验室(哈尔滨工业大学)
哈尔滨工业大学土木工程学院
中国恩菲工程技术有限公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第6期51-55,101,共6页
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基金
国家自然科学基金(51608452)
中央高校基本科研业务费专项资金科技创新项目(10101B10096040)
西南交通大学峨眉校区高层次人才队伍建设科研支撑项目(10101X10096070)
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文摘
以地震作用下精细化有限元分析的单层球面网壳的动力失稳破坏模式为基础、结合细胞自动机(CA)方法,发展了一套单层网壳动力失稳破坏模式和失效荷载的联合预测方法。首先,对基础单层球面网壳进行了简谐荷载作用下全荷载域动力时程有限元分析(FEA),并时时提取各级动荷载幅值下所有节点的位移值及单元的应变能密度。之后,用建立的联合方法预测了其它同类网壳的动力失稳破坏模式及失效荷载,并与相应FEA计算结果进行了分析比较。结果表明,所提出的联合方法,在一定程度上能基于一个单层球面网壳的动力失稳破坏模式和失效荷载预测其它不同跨度、不同矢跨比、不同杆件截面尺寸的单层球面网壳的动力失稳破坏模式及失效荷载。因此,结合FEA数值模拟,实现了CA方法在单层球面网壳动力失稳破坏模式和失效荷载预测中的应用。
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关键词
联合预测方法
单层球面网壳
简谐地面运动
动力失稳破坏模式
动力失效荷载
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Keywords
combined method
single-layer latticed dome
harmonic ground motion
dynamic instability mode
failureload
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分类号
TU330.1
[建筑科学—结构工程]
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