以分形函数为基础的新型外置F-D防屈曲支撑有限元分析

发布时间：2024-02-07 02:23

　　以Mandelbrot分形函数为理论基础,设计了一种无序自然衰减状态的防屈曲支撑。通过研究该屈曲支撑外置于框架结构的表现,分析了此种类型防屈曲支撑的性能及应用前景。通过改变分形函数中的分形维数,得到不同形式的防屈曲支撑。对框架进行ABAQUS数值模拟,分析框架在外置不同形式防屈曲支撑下的应力云图、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化。研究结果表明:外置新型F-D防屈曲支撑的框架均具有较饱满的滞回曲线,整体承载力得到了提高,具备良好的变形能力,表现出较好的抗震性能。

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【部分图文】：

图1分形函数曲线

F-D防屈曲支撑主要由3部分构成:核心钢板、约束钢板、垫板。防屈曲支撑3部分均采用实体建立，框架采用线模型(wire)建立，柱截面采用HW400×400×13×21×24，梁截面采用HW200×200×8×12×16。对模型采用Standard模式进行有限元模拟计算。为了节约分析....

图2一榀框架

图1分形函数曲线2.2钢材的本构关系

图3双线性模型

其余钢材全部选用Q345，屈服强度345MPa，弹性模量E=2.06×105MPa，泊松比ν=0.3。钢材的本构关系模型为双线性模型，如图3。考虑到包辛格效应，钢材的弹塑性模型选用双线性随动硬化模型。2.3接触定义及网格划分

图4网格划分

对11组框架进行上述制度的低周反复加载后，结果显示，5个未装有外约束钢板新型F-D防屈曲支撑模拟结果的应力云图大体相似，取皱褶起伏最明显的分形维数1.3为代表分析，见图6所示。由图6可以看出，框架中装有带外约束的防屈曲支撑的应力明显小于不带有外约束的防屈曲支撑的应力，图中最大应力....

本文编号：3896600