含铸钢节点钢结构的随机结构分析

发布时间：2018-04-04 14:21

  本文选题：铸钢节点　切入点：概率有限元分析　出处：《东南大学学报(自然科学版)》2015年06期

【摘要】：利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随空间位置变化的特点,计算了结构整体性能指标对随机场离散后各随机变量的敏感度.最后,对随机场网格进行二次划分,得到能反映随机因素空间重要度的随机场网格,并大大减少了结构随机有限元计算的计算量.结果表明:含铸钢节点的钢结构的结构性能对铸钢材料弹性模量随机性的敏感度约为型钢钢管材料的3倍,铸钢材料的随机性是影响结构性能的重要因素;铸钢节点主管下侧受拉部位的材料对结构的刚度和稳定性影响较大,主管与支管相贯线部位的材料对结构强度影响较大,在跨尺度随机有限元分析中,相关区域在随机场网格细化和缺陷模型建立时应重点考虑.
[Abstract]:Random field to characterize the casting defects using the equivalent elastic modulus, probabilistic finite element simulation of steel pipe truss structure of cast steel joints, the overall performance of the structure of steel material and steel pipe material dispersion sensitivity calculation. Then, based on the theory of local average random field, using random field mesh to describe the characteristics of cast steel joint defects the probability distribution changes with spatial location, sensitivity index structure overall performance of the random discrete random variables are calculated. Finally, the two division of the airport with the grid, obtained can reflect the random field spatial random factors important degree, and greatly reduces the computation of structure stochastic finite element calculation. The results show that the steel structure performance of cast steel joints of steel material elastic modulus of random sensitivity is about 3 times of steel pipe materials, steel material random Is an important factor affecting the structure and properties of cast steel joints under tension; head parts affect the stiffness and stability of the structure of large parts of main and branch lines intersecting the material has great influence on the structural strength in the multiscale stochastic finite element analysis, related areas should be emphasized in the random field mesh refinement and defects the model is established.

【作者单位】： 东南大学土木工程学院;东南大学江苏省高校工程力学分析重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51108075;51578137) 江苏省自然科学基金资助项目(BK2011613) 住房和城乡建设部科学技术计划资助项目(2010-K2-7) 江苏省高校优势学科建设工程资助项目
【分类号】：TU392

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1710331