空间桁架模型论文-郑华冬

空间桁架模型论文-郑华冬

导读:本文包含了空间桁架模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:空间桁架结构,滞回模型,显式动力算法,地震倒塌模拟

空间桁架模型论文文献综述

郑华冬[1](2018)在《杆件滞回模型的研究与空间桁架结构地震倒塌分析》一文中研究指出空间桁架体系目前被大量的运用在桥梁、海洋平台、输电塔及大跨屋架等结构中,该种结构体系在几何非线性和材料非线性方面非常敏感,一根杆件的屈曲或者失效,就会引起结构的动力响应甚至造成连续倒塌。在地震作用下,桁架结构的破坏和倒塌更是不计其数,例如在2008年汶川地震中,20多座输电塔发生倒塌,造成供电系统瘫痪和巨额经济损失。因此,对杆件滞回模型的研究和空间桁架结构的地震倒塌模拟具有重要的工程价值。本文主要内容有以下方面:1.基于有限元软件ABAQUS,建立了单根杆件的精确有限元模型,该模型既可以精确反映杆件的滞回行为,又可以捕捉杆件的局部屈曲和损伤断裂,并通过与试验对比,证明了本文有限元模型的有效性。2.利用MATLAB软件,通过试验数据和数值数据,对描述杆件行为的公式进行了回归分析,提出了描述圆管杆件滞回行为的现象模型。该模型可以考虑杆件受拉屈服和材料强化、受压非线性屈曲、由包辛格效应引起的屈曲临界荷载的降低、由低周疲劳效应引起的屈服荷载的降低及断裂等复杂行为,且与精细的有限元模型的模拟结果吻合较好。3.基于集中塑性铰理论,提出了描述杆件滞回的物理模型。该模型可以考虑杆件的受拉屈服、受压非线性屈曲、包辛格效应及伸长效应等复杂现象。该模型不受杆件截面形式的限制,可以适用于不同截面形式的杆件,且与试验结果吻合较好。4.利用MATLAB开发了动力显式计算程序,当杆件采用理想弹塑性单元时,其计算出的结构动力响应与ANSYS基本一致,证明了程序开发的正确性;嵌入了本文所提的现象滞回模型程序和物理滞回模型程序,实现了结构的非线性屈曲分析;并对每种单元模型定义了相应的破坏准则,模拟了空间桁架结构的地震倒塌过程。5.对一真实的122m高耸输电塔结构进行了IDA分析,评估了该输电塔的抗震能力,发现该输电塔结构有较高的安全系数。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)

郑华冬,樊剑,李乾[2](2017)在《基于物理理论滞回模型的空间桁架结构地震连续倒塌分析》一文中研究指出近年来地震连续倒塌分析多基于商用软件,限制了相关研究的深入发展。该文基于物理模型,通过开发合理的杆单元,能模拟杆件非弹性滞回行为中复杂的物理现象,例如受拉屈服、受压非弹性屈曲、杆件的连续伸长效应以及由Bauschinger效应影响的屈曲临界力的降低等,通过与先前试验结果对比,验证了该单元准确性;把该单元模型运用到结构分析中,通过显式动力求解,实现了桁架结构的非线性动力屈曲分析,并以一个叁层空间桁架结构为例,通过与有限元软件ANSYS计算结果对比,验证了该文提出的计算方法的可靠性以及单元开发的必要性;定义了该单元的断裂准则,实现了结构地震连续倒塌分析,并与强度断裂准则进行对比,证明该单元断裂模式能较合理地评估输电塔的抗地震倒塌能力;最后通过对汶川地震中输电塔的实际倒塌形态与计算机模拟倒塌形态进行对比,两者非常相似,证明了该文提出的计算方法和断裂模式可用于实际大型结构计算。(本文来源于《第26届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)》期刊2017-10-20)

徐博,宋昕,涂皓,丁耀辉[3](2017)在《空间桁架结构的静力模型修正方法》一文中研究指出近十几年来,国内外建设了大量的空间桁架结构,为了保障结构在长期运营过程中的安全性,需要对结构模型进行安全评估和修正。文中提出了基于静力位移的空间桁架结构的静力修正方法,用静力凝聚方法对静力平衡方程进行变换消去平面外自由度。将杆件单元的刚度的修正量用修正因子表示,并利用摄动理论求解各单元修正因子。最后,将修正因子代回原静力方程求解结构的节点位移,通过对比理论计算位移与修正后位移以验证该文修正方法的正确性。(本文来源于《建材世界》期刊2017年04期)

范亮[4](2016)在《自反力空间钢桁架教学模型系统》一文中研究指出针对钢结构在工程中的应用,教学中结合工程实践和教学要求,自行研发了一种自反力空间钢桁架教学模型系统。该教学模型系统包括钢桁架结构、自反力框架约束系统、电控/手控加载系统、应变挠度测试系统。在模型设计完成后进行了有限元分析,得到模型各节点加载下结构理论应力及变形数据,及加载位置与变形、应力的关系,从而为教学实践提供理论参考。(本文来源于《教育教学论坛》期刊2016年33期)

张俊峰,高健利[5](2016)在《基于OpenSees的空间桁架后屈曲材料本构模型》一文中研究指出空间桁架结构在轴向压力作用下容易发生失稳,采用合理的钢材本构关系进行分析是准确追踪桁架屈曲后行为的有效方法.借助Open Sees软件平台,基于桁架非弹性后屈曲单轴材料本构模型,根据滞回准则,提出了该本构模型新的实现方式;将模型分解为受拉屈服前卸载、受拉屈服后卸载、受压屈服前卸载和受压屈服后卸载4种加卸载路径,基于材料基类编制了空间桁架弹性后屈曲、非弹性后屈曲本构模型,通过算例验证了这些本构模型的正确性,并为如何采用这些模型进行空间桁架结构分析提出了建议.(本文来源于《郑州大学学报(理学版)》期刊2016年01期)

何泓男,戴国亮,刁莹露[6](2015)在《大型集群桩基厚承台空间桁架模型试验及数值模拟分析》一文中研究指出进行4个不同厚度、不同配筋方式的34桩厚承台的模型试验,分析承台的破坏模式、开裂荷载、破坏荷载以及桩顶反力分布,基于模型试验结果,以7个厚承台模型进行数值模拟分析,研究大型集群桩基厚承台的受力特性,验证空间桁架模型的合理性,并讨论不同承台厚度和配筋形式对承台的承载性能及桩顶反力分布的影响。结果表明大型集群桩基厚承台符合空间桁架模型的受力特点,承台厚度适当增大和桩顶区域集中配筋均能增强承台的承载力,桩顶反力分布受承台厚度和配筋方式的影响较小,数值模拟的结果与试验结果基本吻合,数值模拟的结果具有一定的参考性。(本文来源于《土木工程学报》期刊2015年08期)

钟华,杨焱煜,邵长星,刘洋,赵志锋[7](2015)在《基于空间智能桁架的特征模型智能控制器设计》一文中研究指出针对空间智能桁架模型的复杂性问题,利用特征建模理论建立特征模型,从而简化建模过程,在特征模型基础上,设计黄金分割自适应控制器,同时,考虑特征建模误差以及外部扰动,设计一个扩张状态观测器对其进行估计并补偿,最后,仿真实验表明本文所提方法的有效性.(本文来源于《第叁十四届中国控制会议论文集(B卷)》期刊2015-07-28)

刘鹭[8](2015)在《桩筏基础空间桁架模型的方案设计与现场试验分析》一文中研究指出本文对一试点工程桩筏基础按空间桁架模型进行了方案设计和现场测试,并对测试结果进行分析。结果表明,空间桁架理论适用于桩筏基础设计,并且是安全可靠的。(本文来源于《福建建设科技》期刊2015年04期)

熊江陵[9](2015)在《空间等效桁架模型的研究与应用》一文中研究指出有限单元法是现在工程领域应用最广泛的数值分析方法,但是传统有限单元法存在计算复杂以及裂缝描述不准确等缺点。针对以上缺点,本文基于叁维实体单元,结合平面等效桁架单元的研究方法,提出了一种新型单元—空间等效桁架单元。空间等效桁架单元是由八个节点、二十四根桁架杆件组成的长方体,它是与相应尺寸的叁维实体单元根据刚度等效和强度等效原则等效推导而来,这种单元能将实体单元的叁维受力转化为桁架杆件的轴力,从而简化计算,并且还能通过杆件的断裂直观形象的模拟构件裂缝的开展情况。本文主要做了以下几方面工作:首先,基于空间等效桁架单元和叁维实体单元刚度等效和强度等效的原则,推导了空间等效桁架单元等效后的单元刚度矩阵、桁架杆件截面面积和杆件轴力计算公式,并且选取了任意时刻的受力状态对空间等效桁架单元进行分析,证明该理论也适用于非线弹性材料;然后从材料本构关系、破坏准则、钢筋混凝土有限元模型、裂缝模拟、非线性方程组的解法、钢筋混凝土结构非线性分析步骤等方面探讨将空间等效桁架单元应用于钢筋混凝土结构非线性分析的相关问题;接下来又利用空间等效桁架模型,借助于MATLAB计算机语言编写了用于线性分析及非线性分析的有限元程序;最后利用上述理论及有限元程序,对一个受均布荷载的简支梁和一个受双向偏压的钢筋混凝土桥墩进行分析,并将分析结果与采用传统有限单元法和材料力学方法所得结果进行对比,讨论了误差产生的原因及减小误差的方法,结论表明,采用空间等效桁架模型对钢筋混凝土结构进行分析能够满足工程精度要求,并且能够准确描述裂缝的开展。(本文来源于《湖南大学》期刊2015-05-29)

叶栋,李海春,魏涛[10](2014)在《桩基承台的空间桁架模型研究及应用》一文中研究指出目前桩基承台结构设计的主流思路为按照空间桁架模型传力机理进行承台设计,然而并没能应用于工程实际,仅少部分学者在实验室环境下进行了传力模型的验证。对群桩厚承台的空间桁架模型的传力机理及承载能力进行研究,通过不断等效转化处理,逐渐得到合理有效的空间型钢桁架受力体系,并在承台结构中予以配置,分析其受力性能及优越性,最终得到传力合理有效的型钢桁架承台模型,为型钢钢架承台在工程实际中的应用提供参考。(本文来源于《第四届建筑结构抗震技术国际会议论文集》期刊2014-09-25)

空间桁架模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来地震连续倒塌分析多基于商用软件,限制了相关研究的深入发展。该文基于物理模型,通过开发合理的杆单元,能模拟杆件非弹性滞回行为中复杂的物理现象,例如受拉屈服、受压非弹性屈曲、杆件的连续伸长效应以及由Bauschinger效应影响的屈曲临界力的降低等,通过与先前试验结果对比,验证了该单元准确性;把该单元模型运用到结构分析中,通过显式动力求解,实现了桁架结构的非线性动力屈曲分析,并以一个叁层空间桁架结构为例,通过与有限元软件ANSYS计算结果对比,验证了该文提出的计算方法的可靠性以及单元开发的必要性;定义了该单元的断裂准则,实现了结构地震连续倒塌分析,并与强度断裂准则进行对比,证明该单元断裂模式能较合理地评估输电塔的抗地震倒塌能力;最后通过对汶川地震中输电塔的实际倒塌形态与计算机模拟倒塌形态进行对比,两者非常相似,证明了该文提出的计算方法和断裂模式可用于实际大型结构计算。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

空间桁架模型论文参考文献

[1].郑华冬.杆件滞回模型的研究与空间桁架结构地震倒塌分析[D].华中科技大学.2018

[2].郑华冬,樊剑,李乾.基于物理理论滞回模型的空间桁架结构地震连续倒塌分析[C].第26届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册).2017

[3].徐博,宋昕,涂皓,丁耀辉.空间桁架结构的静力模型修正方法[J].建材世界.2017

[4].范亮.自反力空间钢桁架教学模型系统[J].教育教学论坛.2016

[5].张俊峰,高健利.基于OpenSees的空间桁架后屈曲材料本构模型[J].郑州大学学报(理学版).2016

[6].何泓男,戴国亮,刁莹露.大型集群桩基厚承台空间桁架模型试验及数值模拟分析[J].土木工程学报.2015

[7].钟华,杨焱煜,邵长星,刘洋,赵志锋.基于空间智能桁架的特征模型智能控制器设计[C].第叁十四届中国控制会议论文集(B卷).2015

[8].刘鹭.桩筏基础空间桁架模型的方案设计与现场试验分析[J].福建建设科技.2015

[9].熊江陵.空间等效桁架模型的研究与应用[D].湖南大学.2015

[10].叶栋,李海春,魏涛.桩基承台的空间桁架模型研究及应用[C].第四届建筑结构抗震技术国际会议论文集.2014

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