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《地震工程与工程振动》2015,(6)
通过直接拉伸试验和劈拉试验研究仿真混凝土材料动态受拉特性,为混凝土坝动力模型试验提供相关材料参数,研究其与原型混凝土材料的匹配问题。在应变速率10-5/s至10-1.08/s范围内对试件进行拉伸试验研究,给出拉伸曲线方程,并分别对仿真材料的强度、峰值应力处应变、弹性模量给出考虑率相关的经验公式,分析泊松比、吸能能力、破坏形态与应变速率的关系。通过与混凝土动态拉伸特性以及破坏形态对比,得出结论:仿真混凝土材料适合模型动力试验;其动态拉伸特性和混凝土材料表现出一定的相似性,但极限拉伸强度和吸能能力等方面率相关性更明显,在进行模型与原型的相似关系设计以及高坝模型动力破坏试验分析时,需充分考虑仿真材料的率相关特性以得到合理的高坝模型试验结论。 相似文献
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将蒸压加气混凝土(AAC)砌体填充墙采用薄灰缝专用砂浆砌筑,并在灰缝中配置玄武岩纤维格栅(BFG),可以提高墙体的抗压强度和延性。为了研究配BFG的AAC砌块砌体的基本力学性能,设计了9组27个试件进行抗压和抗剪试验。在试验的基础上,首先分析了砌体的抗压和抗剪性能,给出抗压上升段本构方程和抗压、抗剪强度建议公式;其次运用ABAQUS对砌体的抗压和抗剪性能进行模拟,通过比较模拟结果与试验结果,验证了有限元模型的合理性;最后分析了模型受压时的应力-应变关系,给出抗压下降段本构方程。研究表明:荷载施加处,接触面上剪应力集中是砌体通缝抗剪破坏的主要原因;本构方程可为配BFG蒸压加气混凝土砌体填充墙抗震性能的研究提供参考。 相似文献
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基于损伤塑性模型的砌体墙体非线性有限元分析 总被引：2，自引：0，他引：2
为了研究砌体墙体用钢结构加固后的力学性能,需要提供较准确的砌体墙体非线性计算,考虑到砌体与混凝土的材料性质具有相似性,将混凝土损伤塑性模型经修正后应用于砌体数值模拟,实现对砌体墙体的非线性有限元分析。通过与水平加载试验结果对比,验证了有限元模型的正确性。探讨了损伤塑性模型中的粘性系数、膨胀角、砌体本构关系中的初始弹性模量、受拉应力应变关系对计算结果的影响。结果表明：粘性系数和膨胀角对抗剪承载力、峰值位移及下降段性能均有较大影响,而对初始刚度影响很小;随着初始弹性模量的增大,砌体墙体抗剪承载力随之提高,但峰值位移无明显变化;受拉应力应变方程中待定系数的取值,对抗剪承载力及峰值位移影响较大。 相似文献
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提出了带竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体结构,进行了2个两层再生混凝土砖砌体房屋结构1/2缩尺模型的模拟地震振动台试验研究,2个结构模型的墙体厚度均为120 mm,一层设有门洞和窗洞,二层设有窗洞。2个模型中,1个为带竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体房屋,1个为普通无竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体房屋。试验中输入El Centro地震动,测试分析了台面加速度反应、一层和二层顶板加速度反应、结构层间位移反应以及各阶段结构损伤与破坏特征等。研究表明:带竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体房屋比普通再生混凝土砖砌体房屋的破坏程度轻,墙体裂缝位置相对错动小,抗震性能显著提高;带竖向构造钢筋再生混凝土砖砌体房屋可用于地震区村镇建筑。 相似文献
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当前地震动速度时程时域特性分析方法,仅能分析岩溶区地震动速度时程的振动周期、强弱程度与时间变动的问题,但未能准确计算岩溶区砌体建筑物自振频率,导致砌体建筑环境振动特性分析结果存在误差。深入研究岩溶区砌体建筑环境振动特性分析方法,构建混凝土损伤塑性模型,分析岩溶区砌体建筑材料的屈服(受压)应力-非弹性应变关系、开裂(受拉)应力-非弹性应变关系和损伤因子;采用贝叶斯方法检测岩溶区砌体建筑受压受拉时的自振频率,通过L-M神经网络法消除自振频率后,使用振动特性分析方法准确分析岩溶区砌体建筑环境振动特性。实验结果表明,所提方法分析准确率高达0.99,分析16栋岩溶区砌体建筑环境振动特性耗时仅有5 ms,具有较高的分析精度和效率。 相似文献
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水化硅酸钙动态力学性能的分子动力学模拟研究 总被引：2，自引：0，他引：2
对水泥主要水化产物——水化硅酸钙的力学特性进行了分子动力学模拟。采用Hamid 1.1纳米托贝莫来石作为水化硅酸钙的初始结构,通过分子动力学模拟,获得水化硅酸钙的拉伸和压缩应力应变关系,并考虑了应变率和原子数对力学特性的影响。分子动力学模拟研究发现,计算峰值应力、峰值应变都较宏观试验结果高出很多;拉伸峰值应力较压缩峰值应力要小;峰值应力、峰值应变和弹性模量随着应变率的增加而增加,随着模拟晶胞体积（原子数）的增加而降低。研究表明采用分子动力学模拟能获得原子尺度水化硅酸钙动态力学性能,为揭示水泥基材料动态力学性能微观机理奠定了基础。 相似文献
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再生混凝土砖砌体抗压性能试验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
再生混凝土砖是利用废弃混凝土作为骨料制作的一种砖,作为再生混凝土砖砌体抗震性能研究的基础,文中进行了18个不同砂浆强度的再生混凝土砖砌体的抗压性能试验。测试分析了各试件的承载力、变形和破坏过程,得到了再生混凝土砖砌体的抗压强度、弹性模量和泊松比。研究表明:再生混凝土砖砌体与普通黏土砖砌体相比,承载力略低,抗压强度退化略快,弹性模量和泊松比接近;随着砌筑砂浆强度的提高,再生混凝土砖砌体的承载力和变形能力提高,弹性模量增大。再生混凝土砖砌体可用于多层砌体房屋结构抗震设计。 相似文献
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本文系统地研究分析了橡胶隔震支座(以下简称为橡胶座)的界限特性和屈曲特性,界限特性的研究包括橡胶座的界限压缩、界限拉伸、界限剪切等特性,屈曲特性研究包括橡胶座的屈曲应力与界限剪切应变的相关特性。基于橡胶座的压缩刚度因子和拉伸刚度因子,给出了计算橡胶座界限压缩和界限拉伸应力的实用计算理论,同时提出了屈曲应力和界限剪切应变的评价方法。针对橡胶座的界限特性和屈曲特性理论,采用天然橡胶和铅芯橡胶座原型试件进行了试验研究,结果表明本文提出的界限压缩、界限拉伸、屈曲应力等计算理论和评价方法是偏于安全的。文末汇总了本研究涵盖的橡胶座压缩、拉伸、回转、剪切和界限等相关特性的研究成果,初步形成了建筑用橡胶座的基础理论体系。 相似文献
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方钢管混凝土柱的三维非线性分析 总被引：24，自引：0，他引：24
本文建立了一个三维非线性有限元计算模型,旨在用来准确,有效地分析钢－混凝土组合结构,其中混凝土材料模型在于亚弹性亚弹性正交异性理论,采用Ｓａｒｇｉｎ的非线性应力－应变方程表达以及拉伸,压缩破坏面,钢单元采用等向强化的Ｖｏｎ Ｍｉｓｅｓ弹塑性模型,试验和计算比较表明该计算模型是一个比较简单但准确,有效的模型。 相似文献
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以嵌缝胶泥作为嵌缝材料，针对不同高宽比和不同配筋率的6片墙体进行了拟静力试验，探讨了嵌筋加固砖砌体墙的破坏特征、变形能力、承载能力、耗能能力、滞回特征及刚度退化等抗震性能，建立了以试验为基础的嵌筋加固砖砌体墙的抗剪承载力计算公式。研究结果表明:高宽比为1.8的试件，嵌筋墙体较无筋墙体水平抗剪极限承载力提高了17%~31%，延性提高了54%~83%；高宽比为0.5的试件，嵌筋墙体较无筋墙体水平抗剪极限承载力提高了13%~17%，延性提高了17%~20%，嵌筋加固墙体滞回环饱满，耗能能力有较大幅度提高，破坏形式由脆性破坏转变为延性破坏，嵌筋对墙体初始刚度的影响较小，给出的抗剪承载力公式计算值与试验值接近，为工程应用奠定了基础。 相似文献
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利用ABAQUS软件对既有的砌体墙试验结果进行了数值模拟，验证了模型的正确性以及混凝土损伤塑性模型对模拟砌体结构受力性能的可用性。在此基础上，借助实地调查获得的结构参数和材料性能数据，以重庆典型农居建筑为例，建立了无筋砌体农居的三维有限元模型，对数值模型进行了动力特性分析和不同烈度下多遇及罕遇地震的动力弹塑性时程分析，并建议了无筋砌体结构农居在不同地震烈度破坏下墙体表面积受拉损伤率的临界值。最后，利用既有文献提出的层间位移角限值，分析了该农居的破坏程度，比较了墙体表面积受拉损伤率和层间位移角限值衡量砌体结构的破坏程度。分析结果表明:提出的墙体表面积受拉损伤率和层间位移角限值衡量砌体结构破坏程度吻合良好；当墙体表面积受拉损伤率小于1%时，结构轻微破坏；当位于1%~5%时，发生中等程度破坏；当位于5%~30%时，发生严重破坏；当大于30%时，结构倒塌。 相似文献
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针对我国村镇地区仍广泛存在生土结构房屋，且其结构整体性及抗震性能较差的现状，提出一种可有效提高其抗震性能、具有施工便捷性和装配属性的新型钢节点木构架-生土墙结构形式。进行了新型钢节点木构架-生土墙与农房中常见的素生土墙、上土坯下砖砌体混砌墙、传统榫接木构架-生土墙的拟静力对比试验，比较了4个墙体试件的破坏形态、滞回曲线和骨架曲线特征，以及延性系数、耗能能力、极限层间位移角等抗震性能指标。研究表明:素生土墙和上土坯下砖砌体混砌墙抗震性能较差，木构架的约束作用可有效提升生土墙的抗剪承载力和延性，新型钢节点连接的木构架-生土墙抗震性能优于榫接形式，具备一定的推广应用价值。 相似文献
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免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖砌体力学性能试验研究 总被引：5，自引：0，他引：5
免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖是一种新型承重墙体材料,为使其在地震区村镇建筑中得到推广应用,进行了多孔砖砌体抗压强度和抗剪强度试验,分析了砌体裂缝开展及破坏过程。试验结果表明:免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖砌体的受压、受剪破坏过程及特征与普通黏土砖砌体类似,但具有更大的脆性;抗压、抗剪强度均小于普通黏土砖砌体;采用6次多项式的受压本构关系数学模型,反映了免蒸压免烧结粉煤灰多孔砖砌体受压应力-应变全过程,计算值与实测数据比较接近。 相似文献
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The three-dimensional non-linear earthquake behaviour of unreinforced masonry buildings is studied by using a constitutive model established experimentally for burned-clay brick masonry wall panels. The parameter functions appearing in the constitutive model are modified so that they accommodate a wall panel made of a general masonry material. In the study it is assumed that the floors of the masonry building are reinforced concrete slabs which are infinitely rigid in their own planes and that the wall panels possess only in-plane rigidities. Some examples involving earthquake analyses of two different masonry structures are presented. It is found that the predictions of the model used in the study are in harmony with the experimental data available in the literature. 相似文献
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本文对软土地基上带圈梁构造柱的砌墙体进行了非线性有限元全过程分析。根据砌体、混凝土和钢筋各自的本构关系，采用八结点等参元有限元进行求解。在分析过程中，考虑砌体出现的开裂与开裂过程中的应力迁移，讨论了各种工况对墙体的内力分布带来的影响。 相似文献
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根据模型试验相似比尺和桩土间应力协调要求,用机制砂、河砂、水泥、石粉等配置了40组（每组6个）低强度、低弹性模量的圆柱形微混凝土相似材料试件。测试结果表明：微混凝土具有和原型混凝土大致相同的应力应变阶段和破坏模式,可以模拟原型结构的力学行为和变形、破坏特征。砂率和石粉取代率不同时,微混凝土试件的轴压强度和弹性模量在较大范围内变化;砂率较合适时,同一配合比微混凝土6个试件的强度和弹性模量一致性较好。微混凝土可以满足不同比尺模型试验对相似材料力学性质稳定、力学参数可以在较大范围内调整的要求。 相似文献
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为了掌握和模拟全无缝桥梁接线路面弹塑性拉伸特性,本文基于钢筋和混凝土的单轴拉伸平均应力-应变本构模型,推导出接线路面的宏观弹塑性拉伸P-Δ理论模型;并对室内总长28 m的接线路面足尺模型,进行了拉伸试验。结果显示:(1)接线路面的理论与实验拉伸P-Δ骨架曲线在钢筋屈服前后都吻合得很好,可以直接用于全无缝桥梁抗震设计和损伤评估;(2)接线路面实验模型的拉伸变形量Δ高达14 cm时,仍未拉断,其延性甚好、有利于抗震。 相似文献