国家自然科学基金(51208011)
- 作品数：8 被引量：126H指数：7
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- 相关机构：北京工业大学清华大学北京建筑大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市教委科技计划面上项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学更多>>
- 撞击荷载下钢筋混凝土柱动力响应的数值研究被引量：29
- 2015年
- 为了研究撞击荷载下钢筋混凝土柱的动力响应,该文基于有限元软件LS-DYNA建立了钢筋混凝土构件碰撞模拟分析的数值模型。对经典钢筋混凝土梁落锤试验进行数值模拟,分析表明该数值模型能够较好的模拟钢筋混凝土构件碰撞过程中的撞击力和变形发展。基于该模型该文研究了不同因素对刚体碰撞钢筋混凝土柱动力变形和撞击力的影响,包括撞击体速度、质量和形状,钢筋混凝土柱纵向配筋率、配箍率和混凝土轴心抗压强度以及材料应变率。分析表明钢筋混凝土柱在撞击作用下的破坏模式主要包括:局部损伤型、整体破坏型和局部破坏型。影响撞击力曲线变化的因素可分为三种:撞击体自身的因素,影响柱体刚度的因素和影响柱体材料强度的因素。各种因素对撞击力峰值、撞击力平台值和撞击持时分别具有不同的影响规律。这些规律将为建立建筑结构倒塌分析的简化撞击力模型提供参考。
- 程小卫李易陆新征闫维明
- 关键词：钢筋混凝土柱动力响应失效模式
- 钢筋混凝土楼板连续倒塌的一种简化模拟方法
- 楼板作为框架结构的重要组成构件,显著影响结构抗连续倒塌性能。本文提出了一种新的钢筋混凝土楼板简化数值模拟方法,把楼板沿两个平面方向离散形成一个梁网,每个方向上的网络线采用纤维梁单元来模拟钢筋和混凝土的组合受力行为。其中,...
- 刁梦竹李易陆新征闫维明
- 关键词：钢筋混凝土楼板连续倒塌数值模拟纤维模型
- 文献传递
- 基于倒塌率和承载力储备指标的结构抗连续倒塌能力评价方法被引量：16
- 2014年
- 现有结构抗连续倒塌性能评价指标与结构系统中的初始局部破坏相关,不能有效衡量结构系统的抗连续倒塌性能。为此提出了倒塌率和承载力储备值两个指标,基于所有典型初始局部破坏分析,能够从结构系统角度衡量整体结构的抗连续倒塌性能,进而提出了一种结构抗连续倒塌性能评价的工程简化方法。算例分析表明:随着抗震设防烈度的提高和楼板的增强作用,倒塌率降低而承载力储备增大,该规律和理论分析一致,能够定量评价结构的抗连续倒塌性能;简化方法能够快速计算倒塌率和承载力储备这两个评价指标,满足工程设计和优化的需求。
- 王浩李易陆新征叶列平闫维明
- 关键词：连续倒塌
- 基于多尺度模型的RC框架撞击倒塌响应数值分析被引量：19
- 2016年
- 为了在保证计算精度的同时提高撞击荷载作用下RC框架结构连续倒塌分析的计算效率,基于有限元软件LS-DYNA,建立了撞击响应分析的多尺度模型。针对该模型分别采用拆除构件法和撞击全过程分析法分析了撞击荷载下框架结构的连续倒塌动力响应。结果表明:拆除构件法在分析撞击作用下结构的连续倒塌时,由于忽略了撞击力及其对周围结构造成的初始损伤、初始位移和初始速度,低估了结构的动力响应,不能合理反映撞击作用下框架结构的破坏模式;多尺度模型能够准确模拟撞击作用下框架结构的动力响应和破坏模式,同时计算时间仅为精细模型的三分之一,满足整体结构系统撞击倒塌分析的需要。
- 程小卫李易陆新征闫维明
- 关键词：RC框架结构连续倒塌
- 大跨半钢板混凝土屋盖的施工模拟与分析被引量：2
- 2015年
- 半钢板混凝土(HSC)屋盖在施工时,先以钢板为混凝土浇筑的模板和支撑,此时混凝土和钢筋的重量及施工荷载均由钢板承担,待混凝土硬化与钢筋和钢板成为一体后,三者共同承受外力作用。该文采用生死单元和追踪单元技术模拟了这个施工过程。首先,建立了大跨半钢板混凝土组合梁的数值模型,对典型构件的试验进行了模拟,检验了结构建模的有效性和粘结滑移的影响。在此基础上应用生死单元和追踪单元技术对直接成型梁试件和分阶段叠合成型梁试件的力学性能进行了对比研究。结果表明,考虑施工过程的大跨半钢板混凝土梁在加载初期刚度和后期承载力略有减小,施工过程仅增加了最终的构件变形。最后,对屋盖体系进行了模拟,研究了该屋盖体系在正常使用状态下的受力和变形,为该类屋盖结构提供设计依据。
- 刁梦竹李易闫维明程小卫李德月
- 关键词：数值模拟施工过程生死单元
- 钢筋混凝土框架抗连续倒塌的压拱机制分析模型被引量：37
- 2016年
- 钢筋混凝土框架结构依靠梁板组成的楼盖系统来抵抗连续倒塌,其在小变形下的连续倒塌抗力由梁板内的压拱机制提供。现有压拱机制的宏观理论分析模型参数过多且不能考虑楼板的影响,因此难以在工程设计中进行应用。该文基于楼盖系统微观受力机理的分析,建立了压拱机制下梁板子结构系统的连续倒塌抗力分析模型。和现有模型相比,该文计算模型的参数大幅减少、公式显著简化,且能够考虑楼板和梁抵抗连续倒塌的共同作用。通过与国内外47个梁试件和6个梁板子结构试件的试验结果进行对比,发现该文计算模型在计算梁试件时计算精度和现有模型精度相同,而在计算梁板共同作用下的连续倒塌抗力时精度提高显著,能够为混凝土框架结构的抗连续倒塌工程设计提供参考。
- 周育泷李易陆新征初明进任沛琪
- 关键词：钢筋混凝土框架连续倒塌分析模型
- 钢筋混凝土楼板连续倒塌的一种简化模拟方法被引量：9
- 2016年
- 楼板作为框架结构的重要组成构件,显著影响结构抗连续倒塌性能。该文提出了一种新的钢筋混凝土楼板简化数值模拟方法,把楼板沿两个平面方向离散形成一个梁网,每个方向上的网络线采用纤维梁单元来模拟钢筋和混凝土的组合受力行为。其中,采用T/L形截面的纤维梁单元模拟楼板边缘区域的梁板交界节点,以考虑楼板对梁在连续倒塌小变形下弯曲受力以及破坏形态的影响;采用矩形截面的纤维梁单元模拟楼板的中心区域,以考虑楼板在大变形下发挥的薄膜拉力。采用这种方法不仅解决了以往用壳单元模拟刚度过高的问题,还大大提高了整体结构的运算效率。该文对T/L形截面异形柱和单双向楼板试验分别进行模拟,结果表明该简化方法能够高效准确的模拟钢筋混凝土楼板的大变形力学行为,为整体结构的抗连续倒塌分析提供了有力的工具。
- 刁梦竹李易陆新征闫维明
- 关键词：钢筋混凝土楼板连续倒塌数值模拟纤维模型
- 某框支砌体结构火灾倒塌事故的模拟与分析被引量：10
- 2014年
- 火灾下建筑结构的倒塌是整体结构系统的力学行为。由于整体结构火灾试验难度较大,数值模拟是研究整体结构火灾行为的重要手段。该文采用考虑高温作用的纤维梁和分层壳模型以及生死单元技术,对一实际框支砌体结构的火灾倒塌事故进行了分析,模拟了整体结构在火灾作用下的倒塌过程,指出了引起结构火灾倒塌的关键原因,并根据数值分析结果对火灾下抗连续倒塌设计提出了改进建议。
- 李易陆新征英明鉴叶列平闫维明
- 关键词：数值模拟事故分析
- 钢筋混凝土单向梁板子结构抗连续倒塌试验研究被引量：37
- 2016年
- 梁和板组成的楼盖系统是框架结构的主要抗连续倒塌构件。为了分析各类结构参数对钢筋混凝土楼盖系统抗连续倒塌性能的影响,该文首先根据《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010设计制作了8个钢筋混凝土单向梁板子结构缩尺试件,这些试件具有不同的截面尺寸和配筋率。然后通过竖向加载试验研究这些试件在中柱破坏后的材料变形/损伤和抗连续倒塌承载力。试验结果表明:带楼板的子结构试件的承载能力明显高于相同截面的梁试件的承载能力;试件在梁机制阶段的承载能力主要由截面尺寸和钢筋面积所决定,而悬链线机制阶段的承载能力主要由截面中连续钢筋面积所决定;楼板的宽度、厚度和板内配筋以及梁高对梁机制下的承载力有较大的提高,其中板宽在大于一定值后影响变得不显著;只有楼板宽度和楼板配筋率对悬链线机制下的承载力有显著影响;梁内抗震配筋对缩尺试件在两个阶段的抗连续倒塌承载力影响都不大。
- 初明进周育泷陆新征李易
- 关键词：连续倒塌钢筋混凝土结构
- 大跨半钢板混凝土结构的施工模拟与分析
- 半钢板混凝土(HSC)结构在施工时,先以钢板为混凝土浇筑的模板和支撑,此时混凝土和钢筋的重量及施工荷载均由钢板承担,待混凝土硬化与钢筋和钢板成为一体后,三者共同承受外力作用。本文采用生死单元和追踪单元技术模拟了这个施工过...
- 刁梦竹李易闫维明程小卫李德月
- 关键词：数值模拟施工过程生死单元
- 文献传递
