强震作用下钢-混凝土结构弹塑性损伤分析

发布时间：2018-01-09 14:06

  本文关键词：强震作用下钢-混凝土结构弹塑性损伤分析　出处：《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》2014年02期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 钢-混凝土结构 弹塑性分析 损伤分析 损伤准则 损伤本构模型

【摘要】：通过LS-DYNA程序二次开发了钢材的弹塑性损伤本构模型,并分别建立了钢框架和混凝土核心筒的损伤准则.对强震作用下某20层的钢-混凝土混合结构的层间位移、框架与核心筒之间剪力分配等进行了数值分析,结果表明混凝土核心筒变形能力较钢框架差,强震作用下容易在薄弱层处产生变形集中破坏;对两种结构体系损伤发展过程分析表明,损伤指数能很好地跟踪两种结构体系的抗震能力退化过程,该模型和损伤准则可以用于强震作用下钢-混凝土混合结构的弹塑性损伤分析.
[Abstract]:Through the LS-DYNA program two times the development of the steel elastoplastic damage constitutive model, and establishes a damage criterion of steel frame and concrete core tube. The strong earthquake of a 20 storey steel-concrete mixed structure layer displacement, shear force distribution between the frame and core tube are studied by numerical analysis. The results show that ability is deformation of steel frame concrete core tube, under strong earthquake easily in the weak layer deformation destruction; two kinds of structural damage development process indicated that the seismic damage index is able to track two structure system capacity degradation process, the model and the damage criterion can be used to analyze the damage of steel the plastic concrete hybrid structure under strong earthquake.

【作者单位】： 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室;天津城建大学土木工程学院;北京交通大学土木建筑工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2011CB013606,2011CB013603) 国家自然科学基金重大研究计划集成项目(91315301-03);国家自然科学基金面上资助项目(51178034)
【分类号】：TU398.9;TU313
【正文快照】： 强震作用下超高层建筑结构的损伤破坏往往造成更大的人员伤亡、经济损失和社会影响,我国大多数超高层建筑都采用钢-混凝土混合结构体系,但这种结构形式并没有经历过强震检验.因此,研究钢-混凝土混合结构强震作用下的抗震性能和损伤失效机理具有重要的意义.由于钢-混凝土结构一

【参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 刘伯权,白绍良,徐云中,黄宗明;钢筋混凝土柱低周疲劳性能的试验研究[J];地震工程与工程振动;1998年04期

2 谢凡;沈蒲生;;一种新型剪力墙多垂直杆单元模型:原理和应用[J];工程力学;2010年09期

3 吕杨;徐龙河;李忠献;丁阳;;钢筋混凝土柱基于能量阈值的损伤准则[J];工程力学;2011年05期

4 曲哲;叶列平;;基于有效累积滞回耗能的钢筋混凝土构件承载力退化模型[J];工程力学;2011年06期

5 欧进萍,何政,吴斌,龙旭;钢筋混凝土结构的地震损伤控制设计[J];建筑结构学报;2000年01期

6 刁波;李淑春;叶英华;;反复荷载作用下混凝土异形柱结构累积损伤分析及试验研究[J];建筑结构学报;2008年01期

7 吕杨;徐龙河;李忠献;丁阳;;应用纤维单元模型的钢筋混凝土框架结构损伤与失效分析[J];天津大学学报;2011年10期

8 陈林之;蒋欢军;吕西林;;修正的钢筋混凝土结构Park-Ang损伤模型[J];同济大学学报(自然科学版);2010年08期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 袁泉,姚谦峰,贾英杰;密肋复合墙板的恢复力模型与损伤模型研究[J];四川建筑科学研究;2004年04期

2 徐晓;郝文秀;王蕾;李红梅;;局部楼层设置耗能支撑的框架结构减震分析[J];四川建筑科学研究;2009年01期

3 欧进萍,何政,龙旭,吴斌,邹向阳;振戎中学食堂楼耗能减震分析与设计(Ⅱ)──能力谱法与地震损伤性能控制设计[J];地震工程与工程振动;2001年01期

4 王东升,赵林,冯启民;基于剩余寿命等效的钢筋混凝土构件地震损伤模型[J];地震工程与工程振动;2003年02期

5 栗光华;朱f^;;抗震结构破坏准则的历史沿革和发展趋势[J];地震工程与工程振动;2006年03期

6 顾祥林;黄庆华;吴周Pr;;钢筋混凝土柱考虑损伤累积的反复荷载-位移关系分析[J];地震工程与工程振动;2006年04期

7 杨伟;欧进萍;;基于能量原理的Park & Ang损伤模型简化计算方法[J];地震工程与工程振动;2009年02期

8 刘杨;李忠献;丁阳;;竖向杆系构件地震损伤的模糊评估方法[J];地震工程与工程振动;2010年02期

9 刘凡;袁晓静;;钢筋混凝土柔性墩柱抗震性能的试验研究[J];地震工程与工程振动;2010年03期

10 戎贤;王静;李艳艳;;聚丙烯纤维增强异形柱边节点的抗震性能研究[J];地震工程与工程振动;2011年03期

相关会议论文 前1条

1 王东升;司炳君;艾庆华;孙治国;;改进的Park-Ang地震损伤模型及其比较[A];第二届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2005年

相关博士学位论文 前10条

1 戴金华;既有钢筋混凝土剪力墙结构改造抗震性能研究[D];华南理工大学;2010年

2 劳晓春;RC矩形截面剪力墙构件的抗震性能及其性能指标限值研究[D];华南理工大学;2010年

3 刘燕;缺陷混凝土抗氯离子渗透性能及对结构可靠度影响研究[D];中国矿业大学（北京）;2011年

4 张国伟;钢管混凝土柱在地震作用下的累积损伤性能研究[D];湖南大学;2009年

5 杨伟;钢筋混凝土结构损伤性能设计及整体抗震能力分析[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 曲哲;摇摆墙—框架结构抗震损伤机制控制及设计方法研究[D];清华大学;2010年

7 杨大彬;基于性能的纵边落地支承单层柱面网壳抗震理论研究[D];北京工业大学;2011年

8 李磊;混合结构的数值建模理论及在地震工程中的应用[D];西安建筑科技大学;2011年

9 张亮;型钢高强高性能混凝土柱的受力性能及设计计算理论研究[D];西安建筑科技大学;2011年

10 赵海龙;纤维增强异形柱结构抗震性能试验和设计方法研究[D];天津大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 谭亚伟;钢杆件轴向荷载作用下低周塑性双重破坏机制的试验研究[D];武汉理工大学;2008年

2 陈俊霖;考虑填充墙作用的RC框架结构非线性地震损伤分析[D];西华大学;2011年

3 黄尚;高速铁路桥梁基于性能的抗震设计方法研究[D];中南大学;2011年

4 徐庆华;混凝土框架结构基于性能的抗震设计理论与方法[D];中南大学;2011年

5 李旭;预应力混凝土梁下挠机理及开裂后的计算方法研究[D];长安大学;2011年

6 隋海燕;圆钢管高强混凝土柱低周疲劳性能试验与理论研究[D];东北石油大学;2011年

7 郝津津;聚丙烯纤维增强混凝土异形柱边节点试验研究[D];天津大学;2010年

8 井征博;钢筋混凝土框剪结构在采动影响条件下的抗震性能分析研究[D];青岛理工大学;2010年

9 郑济坤;基于卸载的HRBF500RC柱抗震性能研究和损伤评价[D];华侨大学;2011年

10 温卫平;基于主余震序列型地震动的损伤谱研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘伯权,白绍良,徐云中,黄宗明;钢筋混凝土柱低周疲劳性能的试验研究[J];地震工程与工程振动;1998年04期

2 欧进萍,何政,吴斌,邱法维;钢筋混凝土结构基于地震损伤性能的设计[J];地震工程与工程振动;1999年01期

3 孙景江,江近仁;高层建筑抗震墙非线性分析的扩展铁木辛哥分层梁单元[J];地震工程与工程振动;2001年02期

4 傅剑平,王敏,白绍良;对用于钢筋混凝土结构的Park-Ang双参数破坏准则的识别和修正[J];地震工程与工程振动;2005年05期

5 欧进萍，吴波;被动耗能减振系统的研究与应用进展[J];地震工程与工程振动;1996年03期

6 牛荻涛，任利杰;改进的钢筋混凝土结构双参数地震破坏模型[J];地震工程与工程振动;1996年04期

7 欧进萍,吴斌,龙旭;结构被动耗能减振效果的参数影响[J];地震工程与工程振动;1998年01期

8 欧进萍，吴斌，，龙旭;耗能减振结构的抗震设计方法[J];地震工程与工程振动;1998年02期

9 蒋欢军,吕西林;用一种墙体单元模型分析剪力墙结构[J];地震工程与工程振动;1998年03期

10 汪梦甫,周锡元;混凝土高层建筑结构地震破坏准则研究现状分析[J];工程抗震;2002年03期

相关博士学位论文 前1条

1 赵艳静;钢筋混凝土异形柱结构体系理论与试验研究[D];天津大学;2004年

相关硕士学位论文 前1条

1 王宏业;Park-Ang双参数地震损伤模型的试验统计分析及改进[D];大连海事大学;2008年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐伟良，呈惠弼;钢框架二阶弹塑性分析的简化塑性区法[J];重庆建筑大学学报;1994年02期

2 夏军武;常鸿飞;;钢框架柱带悬臂梁段拼接节点的弹塑性分析[J];中国矿业大学学报;2006年05期

3 莫崇晟;;高层钢—混凝土混合结构体系分析[J];科技创新导报;2011年07期

4 陈勇;王铁军;贾连光;;钢框架-支撑结构振动台试验的有限元分析模拟[J];黑龙江科技信息;2010年31期

5 内山武司;上田正生;土桥由造;姚志礼;;钢筋混凝土板的弹塑性分析[J];山西建筑;1980年01期

6 王社良,陈平,李永国,王崇昌;钢筋混凝土框架-剪力墙抗震性能研究[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);1993年04期

7 赵金城，沈祖炎;考虑塑性区扩展的钢框架二阶分析[J];同济大学学报(自然科学版);1995年05期

8 赵金城,沈祖炎,沈为平;钢框架结构抗火性能的试验研究[J];土木工程学报;1997年02期

9 舒兴平,沈蒲生,尚守平;钢框架结构二阶弹塑性稳定极限承载力试验研究[J];钢结构;1999年04期

10 刘鸣;结构地震破坏影响因素与结构分类[J];西北建筑工程学院学报(自然科学版);2000年02期

相关会议论文 前10条

1 杨志勇;黄吉锋;邵弘;李云贵;陈岱林;;大型复杂结构罕遇地震仿真分析EPDA软件进展[A];首届工程设计高性能计算（HPC）技术应用论坛论文集[C];2007年

2 何林;;钢结构高等分析综述与实用分析[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年

3 王晓洁;陆道渊;魏丰登;赵明;王进琦;;金广枫景超高层剪力墙结构分析[A];建筑结构（2009·增刊）——第二届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2009年

4 刘西拉;张春俊;;基于广义逆矩阵的特大增量步算法[A];第三届全国结构工程学术会议论文集（上）[C];1994年

5 杜宏彪;沈聚敏;;用于空间钢筋砼结构弹塑性分析的杆件多维恢复力模型[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第二卷）[C];1997年

6 蔡益燕;;浅谈高层钢框架的抗震设计[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年

7 张克穷;;节点板域厚度对钢框架静动力反应的影响分析[A];钢结构工程研究（四）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2002年学术交流会论文集[C];2002年

8 朱俊;陆道渊;黄良;徐麟;;天津津塔结构钢板剪力墙力学性能分析[A];建筑结构（2009·增刊）——第二届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2009年

9 王辉;张文芳;;多层砌体结构墙体弯剪破坏的有限元弹塑性分析[A];建设工程安全理论与应用——首届中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C];2011年

10 王建华;要明伦;;饱和软粘土动力特性的弹塑性分析[A];中国土木工程学会第七届土力学及基础工程学术会议论文集[C];1994年

相关重要报纸文章 前10条

1 杨保川;科技铸就的名牌[N];建筑时报;2006年

2 杨保川;科技创新铸就名牌工程[N];中华建筑报;2006年

3 MICHAEL　WEBB;绿色建筑就是做简易的常识性的事情[N];广东建设报;2006年

4 盖爽邋吕利霞;四大创新助墙体液压爬模施工技术达国内先进[N];中国建设报;2008年

5 方洪;“上挂下托”技术破解国内巨型钢框架结构施工难题[N];中华建筑报;2007年

6 中国建筑标准设计研究院 张树君;钢结构住宅国家建筑标准设计[N];中国建设报;2006年

7 钟巍邋金俞槐;南京新百超高层钢结构封顶[N];建筑时报;2008年

8 方洪;科技创新为北京电视中心添彩[N];首都建设报;2007年

9 盖爽邋吕利霞;中海广场液压爬模技术国内领先[N];建筑时报;2008年

10 孙放;新技术应成为钢结构住宅“脊梁”[N];中华建筑报;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 刘军;混凝土损伤本构模型研究及其数值实现[D];大连理工大学;2012年

2 夏旺民;黄土弹塑性损伤本构模型及工程应用研究[D];西安理工大学;2005年

3 李琪;基于位移模式结构抗震设计方法研究[D];河海大学;2005年

4 郭兵;钢框架梁柱端板连接在循环荷载作用下的破坏机理及抗震设计对策[D];西安建筑科技大学;2002年

5 郭楠;混凝土板—柱结构设计相关问题[D];哈尔滨工业大学;2009年

6 赵宝成;偏心支撑钢框架在循环荷载作用下的破坏机理及抗震设计对策[D];西安建筑科技大学;2003年

7 戴绍斌;钢框架—混凝土筒住宅结构性能与配套技术研究[D];武汉理工大学;2004年

8 朱平华;绿色高性能混凝土的性能研究与混凝土结构可靠度的敏感性分析[D];武汉理工大学;2004年

9 刘立平;水平地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用分析[D];重庆大学;2004年

10 胡习兵;半刚性连接平面钢框架结构弹塑性分析及抗震性能研究[D];湖南大学;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 张峰;钢框架静力弹塑性（Push-over法）分析[D];西南交通大学;2006年

2 程睿;半刚性连接钢框架的有限元分析及近似计算方法[D];重庆大学;2002年

3 庄继勇;干熄焦钢框架的可靠性评定与加固技术研究[D];西安建筑科技大学;2002年

4 叶学林;半刚性连接钢框架的稳定计算[D];福州大学;2004年

5 计静;地震作用下单层钢框架动力稳定性研究[D];大庆石油学院;2004年

6 刘中伟;钢框架削弱梁在循环荷载作用下的整体稳定性研究[D];西安建筑科技大学;2010年

7 王万建;单层平面钢框架的整体弹塑性稳定分析[D];西安科技大学;2004年

8 舒磊;高层偏心支撑钢框架的优化设计[D];西南交通大学;2004年

9 田俊杰;轻型钢结构体系节点半刚性连接性能及框架极限承载力分析[D];长沙理工大学;2004年

10 杨苏;双腹板顶底角钢连接的数值模拟分析[D];合肥工业大学;2006年

本文编号：1401677