地震中鋼結(jié)構(gòu)的韌性斷裂已經(jīng)被證實(shí)為一種常見破壞模式,具有極大的危險性。圓鋼管相貫節(jié)點(diǎn)由于其出色的性能被廣泛應(yīng)用于大跨空間結(jié)構(gòu)之中,其中T型節(jié)點(diǎn)又是其中最基礎(chǔ)應(yīng)用最廣的類型之一。在地震時,鋼管結(jié)構(gòu)的韌性斷裂往往發(fā)生在節(jié)點(diǎn)區(qū)域,而在目前的研究階段,對于節(jié)點(diǎn)斷裂預(yù)測的方面還未有比較公認(rèn)的研究方法。現(xiàn)有的研究多集中于梁柱節(jié)點(diǎn),采用的方法是以斷裂力學(xué)為基礎(chǔ)的宏觀斷裂理論為主,但是這種方法需遵循初始裂紋假定,僅適用于屈服程度有限的脆性斷裂問題,不適用于大范圍屈服無初始裂紋的韌性斷裂問題。因此本文引入了更適用于相貫節(jié)點(diǎn)韌性斷裂預(yù)測的微觀斷裂方法。本文首先介紹了在有限元中T型圓管相貫節(jié)點(diǎn)相貫線實(shí)體焊縫模型的建立方法,系統(tǒng)的解釋了有限元中外部孤立網(wǎng)格應(yīng)用子模型技術(shù)的原理,并對單元類型選取的原則進(jìn)行了討論;在此基礎(chǔ)上采用有限元軟件ABAQUS,通過VGM模型對不同尺寸的六組T型圓鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的極限承載力進(jìn)行預(yù)測,并結(jié)合有限元計算結(jié)果與規(guī)范數(shù)值,分析影響節(jié)點(diǎn)極限承載力的參數(shù)因素;然后,采用CVGM模型對現(xiàn)有試驗(yàn)中超低周疲勞荷載作用下兩組T型圓鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的開裂性能進(jìn)行預(yù)測。并采用子程序模塊VUSDFLD結(jié)合...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 相貫節(jié)點(diǎn)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 斷裂機(jī)理研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
第2章 鋼材韌性斷裂模型
    2.1 鋼材韌性斷裂機(jī)理
    2.2 微觀斷裂模型
        2.2.1 空穴擴(kuò)張模型
        2.2.2 循環(huán)空穴擴(kuò)張模型
        2.2.3 特征長度
    2.3 基于微觀斷裂機(jī)制的裂紋擴(kuò)展模擬方法
    2.4 本章小結(jié)
第3章 圓鋼管相貫節(jié)點(diǎn)模型建立方法
    3.1 焊縫建模對模擬的影響
    3.2 相貫線二面角的確定
    3.3 模型建立與網(wǎng)格劃分
        3.3.1 T型節(jié)點(diǎn)模型建立
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
        3.3.3 網(wǎng)格單元選擇
    3.4 外部孤立網(wǎng)格模型的子模型技術(shù)應(yīng)用
        3.4.1 子模型技術(shù)
        3.4.2 外部孤立網(wǎng)格子模型的應(yīng)用
    3.5 本章小結(jié)
第4章 單調(diào)荷載下T型圓管相貫節(jié)點(diǎn)極限承載力研究
    4.1 T型相貫節(jié)點(diǎn)幾何參數(shù)
    4.2 基于VGM的韌性斷裂預(yù)測
        4.2.1 有限元模型的建立
        4.2.2 韌性斷裂預(yù)測
    4.3 節(jié)點(diǎn)極限狀態(tài)分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 超低周疲勞荷載下T型圓管相貫節(jié)點(diǎn)極限狀態(tài)分析
    5.1 節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)概況
    5.2 基于CVGM的超低周疲勞斷裂預(yù)測
        5.2.1 有限元模型的建立
        5.2.2 超低周疲勞斷裂預(yù)測
    5.3 基于裂紋擴(kuò)展的節(jié)點(diǎn)極限狀態(tài)分析
        5.3.1 有限元模型的建立
        5.3.2 極限狀態(tài)分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果
致謝
作者簡介



本文編號：3794490