基于材料性能退化模型的鋼排架結(jié)構(gòu)易損性分析
本文選題:鋼結(jié)構(gòu) + 鋼材腐蝕模型; 參考:《振動與沖擊》2015年17期
【摘要】:鋼材銹蝕是影響鋼結(jié)構(gòu)使用壽命的重要因素。為研究大氣腐蝕對于鋼材銹蝕的影響,本文對太原、攀枝花地區(qū)不同齡期的工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)建筑進行了耐久性能實測與材料性能試驗,內(nèi)容包括鋼材的銹蝕深度及其屈服強度、極限強度、伸長率、彈性模量等力學(xué)性能指標(biāo),對于實測與試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析,提出了鋼材的腐蝕模型及力學(xué)性能退化模型。為驗證實測模型的可靠性,通過鋼材腐蝕試驗獲得室內(nèi)快速腐蝕情況下的鋼材力學(xué)性能退化模型,并與實測模型進行對比分析?紤]到隨著齡期增長鋼材性能不斷退化,借助于ABAQUS有限元分析軟件平臺,將鋼材的腐蝕模型及力學(xué)性能退化模型引入到不同齡期鋼排架結(jié)構(gòu)的地震易損性分析中,獲得了結(jié)構(gòu)的失效概率隨齡期變化的規(guī)律,并給出了相應(yīng)的易損性曲線。研究成果可為基于數(shù)值建模分析獲得多齡期鋼結(jié)構(gòu)地震易損性數(shù)據(jù)庫提供理論支撐。
[Abstract]:Steel corrosion is an important factor affecting the service life of steel structures. In order to study the effect of atmospheric corrosion on steel corrosion, the durability and material properties of industrial steel structures of different ages in Taiyuan and Panzhihua are tested, including the corrosion depth and yield strength of steel. The ultimate strength, elongation, modulus of elasticity and other mechanical properties are analyzed statistically, and the corrosion model and degradation model of mechanical properties of steel are put forward. In order to verify the reliability of the measured model, the degradation model of steel mechanical properties under indoor rapid corrosion was obtained through the corrosion test of steel, and the model was compared with the measured model. Considering the continuous deterioration of steel properties with increasing age, the corrosion model and the degradation model of mechanical properties of steel are introduced into the seismic vulnerability analysis of steel frame structures of different ages with the help of Abaqus finite element analysis software platform. The rule that the failure probability of the structure changes with the age is obtained, and the corresponding vulnerability curve is given. The research results can provide theoretical support for obtaining seismic vulnerability database of multi-age steel structures based on numerical modeling and analysis.
【作者單位】: 西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】:國家科技支撐計劃(2013BAJ08B03) 國家自然科學(xué)基金(50978218,51108376) 教育部高等學(xué)博士學(xué)科點專項科研基金(20136120110003) 陜西省科研項目(2012K12-03-01,2011KTCQ03-05,2013JC16)
【分類號】:TU391
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前5條
1 袁迎曙,賈福萍,蔡躍;銹蝕鋼筋的力學(xué)性能退化研究[J];工業(yè)建筑;2000年01期
2 馬健;王猛;孫學(xué)軍;;鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)狀和防護發(fā)展[J];建筑結(jié)構(gòu);2009年S2期
3 范穎芳;張英姿;胡志強;周晶;;基于概率分析的銹蝕鋼筋力學(xué)性能研究[J];建筑材料學(xué)報;2006年01期
4 曹楚南,靳達申,車成衛(wèi),王光雍,李曉剛;“九五”基金重大項目“材料在我國自然環(huán)境中腐蝕數(shù)據(jù)積累及規(guī)律性研究”取得重要進展[J];中國科學(xué)基金;2003年06期
5 張春濤;范文亮;李正良;;Q345等邊角鋼腐蝕疲勞性能試驗研究[J];振動與沖擊;2014年02期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 王丹;鋼框架結(jié)構(gòu)的地震易損性及概率風(fēng)險分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年
【共引文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 范穎芳;胡志強;張英姿;;受腐蝕鋼筋混凝土材料力學(xué)性能研究現(xiàn)狀[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年02期
2 張建仁;岳建彬;;混凝土中光圓與變形鋼筋腐蝕對比分析[J];長沙交通學(xué)院學(xué)報;2007年02期
3 安琳;歐陽平;鄭亞明;;銹坑應(yīng)力集中對鋼筋力學(xué)性能的影響[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年06期
4 蔣連接;常明豐;文兆全;;銹蝕鋼筋力學(xué)性能的試驗研究[J];低溫建筑技術(shù);2011年03期
5 宋嘉文;詹元;金慧珍;徐德進;;銹蝕鋼筋力學(xué)性能研究[J];低溫建筑技術(shù);2011年06期
6 王遲;;鋼管架防火涂料脫落原因分析及修復(fù)[J];化學(xué)工程與裝備;2011年04期
7 曾志華;趙桂峰;馬玉宏;陳瑞海;;隔震結(jié)構(gòu)易損性分析的研究和探討[J];福建建材;2011年02期
8 宋友成;舊橋混凝土主梁中銹蝕鋼筋的強度退化模型初探[J];湖南交通科技;2002年03期
9 王喜良,張瑞云,張慶海;既有混凝土橋承載力的振動測試評估方法[J];國防交通工程與技術(shù);2004年01期
10 李克讓;羅嚴;趙云巖;焦振江;;輕鋼游泳館工程的整改與修復(fù)[J];鋼結(jié)構(gòu);2006年04期
相關(guān)會議論文 前6條
1 朱廣輝;;鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在應(yīng)用中存在的問題及對策[A];節(jié)能環(huán)保 和諧發(fā)展——2007中國科協(xié)年會論文集(四)[C];2007年
2 陳雄飛;樊葉華;;大跨徑橋梁鋼箱梁結(jié)構(gòu)的二次防腐涂裝新技術(shù)[A];中國高速公路管理學(xué)術(shù)論文集(2010卷)[C];2010年
3 吳浩波;李榮俊;;大型建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的長效防腐涂裝設(shè)計[A];2008年全國建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)大會論文集[C];2008年
4 張妍妍;李士彬;張鑫;;銹蝕鋼筋混凝土梁受力性能研究現(xiàn)狀[A];中國老教授協(xié)會土木建筑(含建筑物改造與病害處理)專業(yè)委員會全國第九屆建筑物改造與病害處理學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年
5 邢磊;殷志祥;;無站臺柱雨棚結(jié)構(gòu)的敏感性分析與安全性評價[A];城市地下空間綜合開發(fā)技術(shù)交流會論文集[C];2013年
6 劉興遠;林文修;;既有混凝土受彎構(gòu)件承載性能評估[A];首屆全國既有結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計與施工技術(shù)交流會論文集[C];2007年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 吳巧云;基于性能的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能評估[D];華中科技大學(xué);2011年
2 張苑竹;混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測、評定及優(yōu)化設(shè)計方法[D];浙江大學(xué);2003年
3 范穎芳;受腐蝕鋼筋混凝土構(gòu)件性能研究[D];大連理工大學(xué);2002年
4 吳瑾;海洋環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)銹裂損傷評估研究[D];河海大學(xué);2003年
5 王海超;鋼筋混凝土構(gòu)件腐蝕疲勞試驗研究與理論分析[D];大連理工大學(xué);2004年
6 仲偉秋;既有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性評估方法研究[D];大連理工大學(xué);2003年
7 王巧平;鋼筋混凝土銹裂損傷規(guī)律試驗研究及理論分析[D];河海大學(xué);2004年
8 夏寧;銹蝕錨固體的力學(xué)性能研究及耐久性評估初探[D];河海大學(xué);2005年
9 孫彬;在役鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能退化與抗震性能評估[D];西安建筑科技大學(xué);2006年
10 馬亞麗;基于可靠性分析的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久壽命預(yù)測[D];北京工業(yè)大學(xué);2006年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 周國棟;鋼筋銹蝕耐久性基礎(chǔ)研究[D];鄭州大學(xué);2010年
2 胡俊;銹蝕鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件試驗及其承載力計算模型研究[D];長沙理工大學(xué);2010年
3 雷鳴;銹脹損傷RC拱極限承載力試驗研究[D];長沙理工大學(xué);2010年
4 李中銘;銹蝕RC拱肋極限承載力的試驗研究[D];長沙理工大學(xué);2010年
5 徐沖;超載下既有橋梁加固后疲勞性能試驗研究[D];浙江大學(xué);2011年
6 宋嘉文;荷載和氯離子作用下鋼筋混凝土梁性能退化規(guī)律研究[D];浙江大學(xué);2011年
7 杜曉雷;鋼筋混凝土梁在凍融循環(huán)和銹蝕下的受彎性能研究[D];吉林大學(xué);2011年
8 毛偉;腐蝕預(yù)應(yīng)力混凝土梁靜動力性能研究[D];大連理工大學(xué);2011年
9 張?zhí)柡?單層鋼筋混凝土柱廠房地震易損性分析[D];中國地震局工程力學(xué)研究所;2011年
10 曹凱;HFRP筋的混雜效應(yīng)分析及其混凝土梁的延性研究[D];濟南大學(xué);2011年
【二級參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 肖珩,李久青;鋁鎂合金點蝕試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析[J];北京科技大學(xué)學(xué)報;1994年S1期
2 許沈祥,張晨,張九淵;應(yīng)用極限統(tǒng)計法預(yù)測不銹鋼的最大孔蝕深度和穿孔數(shù)[J];材料科學(xué)與工程;1998年03期
3 江近仁,洪峰;功率譜與反應(yīng)譜的轉(zhuǎn)換和人造地震波[J];地震工程與工程振動;1984年03期
4 高小旺,鮑靄斌;地震作用的概率模型及其統(tǒng)計參數(shù)[J];地震工程與工程振動;1985年01期
5 尹之潛;城市地震危害性分析的基本框架和方法[J];地震工程與工程振動;1999年01期
6 姚清林;評價地質(zhì)因素對地震災(zāi)害風(fēng)險影響的一個模糊集方法[J];地震地質(zhì);2003年02期
7 和飛,繆升;地震災(zāi)害風(fēng)險分析及管理初探[J];地震研究;2002年04期
8 鮑靄斌;董偉民;;地震危險分析[J];地震工程動態(tài);1982年02期
9 趙桂峰;馬玉宏;;建筑結(jié)構(gòu)震害預(yù)測研究進展[J];廣州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年05期
10 張平生,盧梅,李曉燕;銹損鋼筋的力學(xué)性能[J];工業(yè)建筑;1995年09期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 楊挺;城市局部地震災(zāi)害危害性指數(shù)(ULEDRI)及其在上海市的應(yīng)用[D];中國地震局地球物理研究所;2000年
2 呂紅山;基于地震動參數(shù)的災(zāi)害風(fēng)險分析[D];中國地震局地球物理研究所;2005年
3 張春濤;腐蝕環(huán)境和風(fēng)振疲勞耦合作用下輸電塔線體系疲勞性能研究[D];重慶大學(xué);2012年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 陳伏立;PUSHOVER法評估已建建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能[D];福州大學(xué);2003年
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 朱淼良,錢徽;自然景物中大氣退化模型的研究[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;2001年09期
2 郭琳;孫衛(wèi)東;王瓊?cè)A;楊邦杰;;基于組合核非線性退化模型的遙感圖像復(fù)合分類[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;2008年10期
3 陳亮;胡昌華;;Gamma過程退化模型估計中測量誤差影響的仿真研究[J];系統(tǒng)仿真技術(shù);2010年01期
4 周廣新;鄭龍;朱娜;王韶紅;;基于B-S分布的加速退化模型[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2012年15期
5 鄧森;景博;周宏亮;;基于灰色時序組合模型的產(chǎn)品實時壽命預(yù)測方法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2014年04期
6 張永強;劉琦;周經(jīng)倫;;小子樣條件下冪律退化模型的加速因子分析[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2006年12期
7 陳斢;;基于最小正確挑選率的高可靠性產(chǎn)品優(yōu)選退化模型[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2011年01期
8 鄭德強;張正平;李海波;吳建國;徐靜;;加速退化試驗技術(shù)研究、應(yīng)用與發(fā)展[J];裝備環(huán)境工程;2011年02期
9 石慧;王玉華;曾建潮;;MRO系統(tǒng)動態(tài)維修策略的建模與優(yōu)化[J];火力與指揮控制;2012年06期
10 陶明慧;張宇;張星祥;任建岳;李亞鵬;;基于退化模型的圖像漸暈處理技術(shù)[J];紅外與激光工程;2013年08期
相關(guān)會議論文 前4條
1 張國軍;吳飛躍;朱海平;吳軍;;基于加速退化模型的產(chǎn)品可靠性預(yù)測方法[A];2006年全國機械可靠性學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年
2 鄭瑤辰;陳建橋;;基于馬爾可夫鏈和貝葉斯動態(tài)預(yù)測的結(jié)構(gòu)性能退化模型[A];第16屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議會議程序冊[C];2012年
3 張龍;李全旺;楊曉剛;;基于舊橋檢測數(shù)據(jù)的橋梁退化模型研究[A];第22屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅲ冊[C];2013年
4 戴宇文;韓大建;陳太聰;;橋梁管理系統(tǒng)中橋梁退化模型的實現(xiàn)方法[A];第十六屆全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集(下冊)[C];2004年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條
1 樂蔚;破壞性加速退化模型的統(tǒng)計分析[D];華東師范大學(xué);2011年
2 張燕峰;GaN LED參數(shù)退化模型的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年
3 汪趙新;基于Gamma過程的步進應(yīng)力加速退化試驗設(shè)計方法[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年
4 宋玲;具有隨機退化率的加速退化模型的統(tǒng)計分析[D];華東師范大學(xué);2009年
5 劉曙光;盾構(gòu)隧道混凝土管片的承載力退化模型及其試驗研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年
,本文編號:2051622
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/2051622.html