基于多点约束的多尺度混合试验界面连接方法与验证试验

发布时间：2019-07-10 16:46

【摘要】：针对现有计算单元难以精确模拟结构局部复杂力学特性的问题,提出一种集成试验单元的多尺度混合模型构建方法.在不损失界面自由度的前提下,利用多点约束法实现了ABAQUS多尺度壳单元和实体单元分别与单柱试验单元的界面连接;基于Open Fresco平台,以底层中柱为试验单元进行了两层两跨平面钢框架的多尺度抗震混合试验,与有限元对比分析表明:多点约束法能够有效地实现不同尺度单元间的边界变形协调;试验单元能够真实直接地模拟结构重要部位的受力特性;在满足工程应用精度的前提下多尺度混合模型能够节约计算资源和时间,为改进结构抗震分析可靠性提供了新的研究手段.
[Abstract]:In order to solve the problem that it is difficult for existing computing units to accurately simulate the local complex mechanical properties of structures, a multi-scale hybrid model construction method for integrated test units is proposed. On the premise of not losing the interface degree of freedom, the interface connection between ABAQUS multi-scale shell element and solid element and single-column test unit is realized by using multi-point constraint method. Based on Open Fresco platform, the multi-scale seismic hybrid test of two-story and two-span plane steel frame is carried out with the bottom middle column as the test unit, and the comparison with finite element analysis shows that the multi-point constraint method can effectively realize the boundary deformation coordination between different scale elements. The test unit can truly and directly simulate the mechanical characteristics of important parts of the structure, and the multi-scale hybrid model can save computing resources and time on the premise of satisfying the accuracy of engineering application, which provides a new research method for improving the reliability of seismic analysis of structures.
【作者单位】：苏州科技学院土木工程学院;江苏省结构工程重点实验室;哈尔滨工业大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51308368,51278322) 住建部科技项目(K2201213) 省高校自科基金重大项目(13KJA560002) 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
【分类号】：TU352.11

【参考文献】

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【共引文献】

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