截面轴力与弯矩屈服面在钢框架动力弹塑性分析中的应用

发布时间：2017-09-10 01:17

本文关键词：截面轴力与弯矩屈服面在钢框架动力弹塑性分析中的应用

【摘要】：为了在现行规范下考虑轴力与弯矩的相互作用,并兼顾计算精度与计算效率,研究了截面屈服面在钢框架动力弹塑性分析中的新应用。首先选用截面组合思想构建轴力与弯矩的屈服面。接着,基于经典塑性理论建立截面恢复力模型,并给出了截面状态确定方法。然后阐述了基于力的梁柱单元状态确定过程及其对截面恢复力模型的调用。最后采用alpha-OS积分算法,对一个四层两跨钢框架开展了动力弹塑性分析。结果表明:截面轴力弯矩屈服面能很好地考虑轴力存在及变化对截面弯矩承载力的影响,基于屈服面的恢复力模型在计算精度上远高于塑性铰模型并逼近纤维模型,在效率上远高于纤维模型,可以用于钢框架的动力结构弹塑性分析。
【作者单位】：中国地震局工程力学研究所;中国地震局地震工程与工程振动重点实验室;
【关键词】： 屈服面 截面恢复力模型 基于力的单元 纤维模型 弹塑性分析
【基金】：中国地震局工程力学研究所基本科研业务费专项(2016B03) 国家科技支撑计划课题(2015BAK17B02) 国家自然科学基金(51608494)
【分类号】：TU391
【正文快照】： 引言动力弹塑性分析是高层和复杂结构分析与设计的必要内容。在钢框架结构特别是其中压弯构件的弹塑性分析中,如何考虑轴力与弯矩耦合作用是一项复杂的课题。现有的包含材料非线性的梁柱单元分为两类集中塑性模型和分布塑性模型[1]:(1)集中塑性模型中多弹簧模型能描述变轴力及

【参考文献】

中国期刊全文数据库前3条

1 陈永盛;吴斌;潘天林;许国山;;基于柔度法与截面轴力弯矩屈服面本构的梁柱单元[J];计算力学学报;2014年05期

2 周强,吕西林;平面钢框架弹塑性大变形简化分析方法[J];同济大学学报(自然科学版);2000年04期

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【共引文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 陈永盛;张令心;刘洁平;;截面轴力与弯矩屈服面在钢框架动力弹塑性分析中的应用[J];土木工程学报;2016年S2期

2 陈永盛;吴斌;潘天林;许国山;;基于柔度法与截面轴力弯矩屈服面本构的梁柱单元[J];计算力学学报;2014年05期

3 陈永盛;吴斌;潘天林;;考虑轴力弯矩耦合的截面随动强化恢复力模型[J];防灾减灾工程学报;2014年03期

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5 陈永盛;吴斌;;基于截面轴力与弯矩屈服面本构积分的梁-柱单元[J];工程力学;2014年04期