镍单晶纳米丝单向拉伸的分子动力学模拟 被引量：8

1

作者 陶伟明 黄丹 +1 位作者 郭乙木 楼铁炯 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1265-1268,共4页

应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在... 应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在无外荷载作用时存在系统初始应力,自由表面张力的作用使纳米丝横截面上存在与轴向应力变化趋势一致的正交等值应力,自由表面发射位错和滑移并形成堆垛层错和原子台阶导致纳米丝变形;表面原子偏离理想位置形成的空穴和孔洞及其连接是纳米丝损伤破坏过程的几何特征.模拟获得镍单晶纳米丝的断裂强度为22.96GPa. 展开更多

关键词 镍 拉伸 分子动力学 镶嵌原子法

下载PDF 职称材料

无粘结预应力混凝土梁的强度与变形特性研究 被引量：8

2

作者 林泉 楼徐燕 +1 位作者 楼铁炯 项贻强 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期77-81,共5页

给出了无粘结预应力混凝土梁强度和受力性能的分析结果。建立了适用于无粘结预应力混凝土梁非线性全过程分析的有限元简化模型,利用该模型探讨了跨高比、有效预应力和加载方式这3种参数对无粘结预应力混凝土梁弯曲性能以及无粘结预应力... 给出了无粘结预应力混凝土梁强度和受力性能的分析结果。建立了适用于无粘结预应力混凝土梁非线性全过程分析的有限元简化模型,利用该模型探讨了跨高比、有效预应力和加载方式这3种参数对无粘结预应力混凝土梁弯曲性能以及无粘结预应力筋极限应力的影响。分析结果表明,跨高比对无粘结预应力筋极限应力无明显影响,增大无粘结预应力筋的有效预应力能显著提高梁的开裂和极限荷载,加载方式对梁的受力性能有着非常重要的影响。 展开更多

关键词 桥梁工程 无粘结预应力混凝土梁 有限元 参数研究

下载PDF 职称材料

任意截面无粘结预应力混凝土梁的极限非线性分析 被引量：7

3

作者 楼铁炯 郭乙木 +1 位作者 王振林 黄丹 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期77-80,共4页

在材料非线性应力-应变关系基础上,提出了确定任意截面无粘结预应力混凝土梁抗弯强度以及计算无粘结预应力筋极限应力的通用方法。利用修正的RODRIGUEZ截面模型进行截面强度分析,按截面顶点把截面划分为若干个梯形单元,通过对梯形单元... 在材料非线性应力-应变关系基础上,提出了确定任意截面无粘结预应力混凝土梁抗弯强度以及计算无粘结预应力筋极限应力的通用方法。利用修正的RODRIGUEZ截面模型进行截面强度分析,按截面顶点把截面划分为若干个梯形单元,通过对梯形单元积分求出混凝土内力。将极限状态下无粘结预应力梁等效塑性区长度与破坏截面中性轴高度之比看作一常数,通过对引自7个不同文献的140片无粘结预应力试验梁的非线性回归分析,认为这个常数取为9.78较为合理。计算结果与试验值吻合较好。 展开更多

关键词 桥梁工程 无粘结预应力混凝土梁 非线性分析 极限应力 等效塑性区长度

下载PDF 职称材料

双筋工形预应力混凝土梁截面的非线性分析 被引量：6

4

作者 楼铁炯 郭乙木 王振林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期47-50,共4页

从混凝土和钢筋 (预应力筋和非预应力筋 )的非线性本构关系出发 ,推导了双筋工形预应力混凝土截面在加载过程由于中性轴移动而引起的截面内力的不同计算公式 ,建立了一个由两个变量互相耦合而成的非线性方程组。通过一种理想的数值算法 ... 从混凝土和钢筋 (预应力筋和非预应力筋 )的非线性本构关系出发 ,推导了双筋工形预应力混凝土截面在加载过程由于中性轴移动而引起的截面内力的不同计算公式 ,建立了一个由两个变量互相耦合而成的非线性方程组。通过一种理想的数值算法 ,完成了M -N -全过程非线性分析。所提出的非线性分析方法收敛速度很快 ,非常适合于编程计算 ,可以很方便地实现三个分析目标 :( 1)绘制M -N -曲线 ;( 2 )计算极限荷载 ;( 3 )计算任意荷载作用下截面混凝土。 展开更多

关键词 双筋 工形截面 预应力混凝土 非线性分析 M-N-φ曲线

下载PDF 职称材料

双向偏压钢筋混凝土柱的有限元分析模型 被引量：4

5

作者 楼铁炯 项贻强 郭乙木 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1202-1205,共4页

为实现钢筋混凝土柱的高效精确分析,建立了基于纤维积分法的可用于任意截面双向偏压钢筋混凝土柱材料和几何非线性分析的有限元模型.基于混凝土和钢筋的非线性应力-应变关系,引入Rodriguez截面分析模型,按边界顶点把混凝土截面划分成若... 为实现钢筋混凝土柱的高效精确分析,建立了基于纤维积分法的可用于任意截面双向偏压钢筋混凝土柱材料和几何非线性分析的有限元模型.基于混凝土和钢筋的非线性应力-应变关系,引入Rodriguez截面分析模型,按边界顶点把混凝土截面划分成若干个梯形单元,通过对纤维直接积分导出截面切线刚度矩阵,并基于空间非线性杆单元理论建立标准有限元公式.利用该分析模型对双向偏心受压钢筋混凝土试验柱进行极限承载力分析计算,结果表明所提出的有限元模型具有较高的计算精度;通过采用纤维积分法来替代传统的截面分块或分条法,显著提高了计算效率. 展开更多

关键词 钢筋混凝土柱 有限元 非线性分析 极限承载力

下载PDF 职称材料

预应力混凝土平面杆系结构的有限元方法 被引量：5

6

作者 楼铁炯 项贻强 郭乙木 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期801-804,共4页

建立了基于有限元方法的考虑材料和几何非线性的任意截面预应力混凝土平面杆系结构的数值分析模型,可用于模拟预应力混凝土大跨度梁、单向偏压细长柱等的非线性全过程结构响应。引入修正的R odriguez截面模型确定截面切线刚度,其中混凝... 建立了基于有限元方法的考虑材料和几何非线性的任意截面预应力混凝土平面杆系结构的数值分析模型,可用于模拟预应力混凝土大跨度梁、单向偏压细长柱等的非线性全过程结构响应。引入修正的R odriguez截面模型确定截面切线刚度,其中混凝土的贡献通过截面边界顶点定义的梯形单元来实现;在此基础上利用传统的平面非线性杆单元导出了标准有限元公式。通过两个算例验证了该模型的可靠性和适用性。 展开更多

关键词 预应力混凝土 杆系结构 非线性 有限元方法

下载PDF 职称材料

体外预应力梁的弧长法分析与二次效应评估 被引量：3

7

作者 楼铁炯 项贻强 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期668-671,713,共5页

为跟踪体外预应力混凝土梁的软化段路径,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型,可预测梁从开始加载直到失效的非线性响应.通过对计算和试验结果的比较验证了分析模型的可靠性.设计了3根设置不同转向块的体外预应力混凝土梁以及1根... 为跟踪体外预应力混凝土梁的软化段路径,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型,可预测梁从开始加载直到失效的非线性响应.通过对计算和试验结果的比较验证了分析模型的可靠性.设计了3根设置不同转向块的体外预应力混凝土梁以及1根体内无黏结预应力混凝土对比梁,利用提出的分析模型对这些梁进行非线性全过程分析.分析结果表明,当梁没有配置转向块时,二次效应随着挠度的增加会越来越明显;通过在梁最大挠度处设置一个转向块,能基本消除二次效应的不利影响. 展开更多

关键词 体外预应力 混凝土梁 二次效应 有限元 弧长法

下载PDF 职称材料

体外预应力混凝土梁的分析方法研究 被引量：3

8

作者 楼铁炯 秦从律 +1 位作者 郭乙木 王振林 《自然科学进展》 北大核心 2004年第11期1272-1276,共5页

体外预应力技术在已有结构的加固和新建工程的构造中都得到广泛的应用 .除了端部锚固区外 ,体外预应力混凝土梁跨内单一截面的体外筋和周围混凝土之间无应变协调关系 ,因此在分析体外预应力混凝土梁时须考虑结构整体变形 .文中建立了基... 体外预应力技术在已有结构的加固和新建工程的构造中都得到广泛的应用 .除了端部锚固区外 ,体外预应力混凝土梁跨内单一截面的体外筋和周围混凝土之间无应变协调关系 ,因此在分析体外预应力混凝土梁时须考虑结构整体变形 .文中建立了基于大变形非线性有限元理论的体外梁的分析模型 ,能够较好地预测一根梁从开始加载直到失效整个过程的非线性结构响应 .在条带法基础上利用传统的平面非线性梁单元导出有限元公式 ,将体外筋的作用等效成梁单元的节点荷载 ,从而简化了分析过程 .通过对体外试验梁的分析与对比验证了此模型的可靠性 . 展开更多

关键词 体外预应力混凝土梁 体外筋 条带法 节点 梁单元 点荷载 端部锚固 体外预应力技术 非线性有限元 工程

下载PDF 职称材料

体外及体内无黏结预应力梁的有限元模拟 被引量：4

9

作者 楼铁炯 秦从律 郭乙木 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1378-1382,共5页

为简化无黏结预应力梁的分析过程,利用通用有限元程序建立了体外及体内无黏结预应力混凝土梁的分析模型.该模型由两类主单元组成。即混凝土梁单元和体外/体内无黏结预应力筋桁架单元这两类主单元的端部节点用多点约束(MPC)连接.在体外... 为简化无黏结预应力梁的分析过程,利用通用有限元程序建立了体外及体内无黏结预应力混凝土梁的分析模型.该模型由两类主单元组成。即混凝土梁单元和体外/体内无黏结预应力筋桁架单元这两类主单元的端部节点用多点约束(MPC)连接.在体外预应力梁的转向块处,或沿体内无黏结预应力梁全跨并以比较小的间隔处,设置刚度足够大的弹簧单元利用修正的Riks算法跟踪结构的非线性全过程响应.分析结果表明,二次效应会对体外预应力梁的弯曲刚度和极限承载力产生较大的不利影响,无黏结预应力筋的极限应力增量随着非预应力筋配筋率的增加而减小. 展开更多

关键词 体外预应力筋 体内无黏结预应力筋 预应力混凝土梁 有限元

下载PDF 职称材料

非预应力筋对无粘结预应力混凝土梁性能影响分析 被引量：1

10

作者 楼铁炯 项贻强 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期137-142,共6页

为跟踪无粘结预应力混凝土梁的全过程响应,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型。该算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前可能出现的极值点问题。设计了7根含有不同非预应力筋配筋率的无粘结预应力混凝土梁,利用... 为跟踪无粘结预应力混凝土梁的全过程响应,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型。该算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前可能出现的极值点问题。设计了7根含有不同非预应力筋配筋率的无粘结预应力混凝土梁,利用提出的数值模型对这些梁进行非线性全过程分析。分析结果表明,没有配置受拉区非预应力筋的无粘结预应力混凝土梁的弯曲性能非常不理想,在梁内配置少量的受拉区非预应力筋,能极大改善梁的性能;随着非预应力筋配筋率的提高,无粘结部分预应力混凝土梁的开裂刚度和极限承载能力有显著提高,而后弹性挠度以及无粘结预应力筋极限应力则明显降低。 展开更多

关键词 结构工程 无粘结预应力 有限元分析 非预应力筋 混凝土梁

下载PDF 职称材料

任意截面无黏结预应力混凝土梁的有限元分析 被引量：1

11

作者 楼铁炯 陶伟明 +1 位作者 郭乙木 王振林 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1466-1469,共4页

建立了基于大变形非线性有限元理论的无黏结预应力混凝土梁的计算模型,能够较好地预测任意截面无黏结梁整个加载历史的非线性结构响应.无黏结筋的效应以等效节点荷载替代,由此可按普通有黏结钢筋混凝土梁进行分析,其截面内力由外荷载和... 建立了基于大变形非线性有限元理论的无黏结预应力混凝土梁的计算模型,能够较好地预测任意截面无黏结梁整个加载历史的非线性结构响应.无黏结筋的效应以等效节点荷载替代,由此可按普通有黏结钢筋混凝土梁进行分析,其截面内力由外荷载和无黏结筋等效节点荷载共同引起.利用修正的Rodriguez截面分析模型,混凝土的贡献通过边界顶点定义的梯形单元来实现.导出了任意截面无黏结预应力混凝土梁非线性全过程分析的标准有限元公式.无黏结试验梁的分析计算结果与试验结果吻合良好. 展开更多

关键词 无黏结 预应力混凝土梁 有限元 非线性

下载PDF 职称材料

计及剪切影响的RC梁的非线性分析

12

作者 庞苗 楼铁炯 项贻强 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期273-277,共5页

为提高钢筋混凝土RC梁的计算效率和精度,提出了一种基于梁截面弯矩-曲率关系的宏观有限元方法,可用于各种跨高比RC梁的材料非线性分析。首先假定了混凝土和钢筋的非线性应力-应变关系,然后引入经过修正的Rodriguez截面模型,根据边界顶... 为提高钢筋混凝土RC梁的计算效率和精度,提出了一种基于梁截面弯矩-曲率关系的宏观有限元方法,可用于各种跨高比RC梁的材料非线性分析。首先假定了混凝土和钢筋的非线性应力-应变关系,然后引入经过修正的Rodriguez截面模型,根据边界顶点把截面划分成若干梯形单元,利用quasi-Newton法求解由两个变量耦合而成的截面非线性平衡方程,由此建立RC截面的弯矩-曲率关系。在此基础上利用Timoshenko梁弯曲理论建立考虑横向剪切变形影响的RC梁的有限元分析模型。通过对试验梁的分析对比验证了所提出的分析方法的适用性。 展开更多

关键词 弯矩-曲率关系 钢筋混凝土梁 有限元 非线性分析

下载PDF 职称材料

任意截面预应力混凝土细长柱的非线性分析 被引量：1

13

作者 楼铁炯 郭乙木 黄丹 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期161-165,共5页

提出了轴力和双向弯曲作用下任意截面混凝土和预应力混凝土细长柱的非线性有限元计算模型。分析时既考虑了由单元变形和轴力二次矩引起的几何非线性效应,也考虑了由材料非线性应力应变关系和截面刚度矩阵引起的材料非线性效应。推导了... 提出了轴力和双向弯曲作用下任意截面混凝土和预应力混凝土细长柱的非线性有限元计算模型。分析时既考虑了由单元变形和轴力二次矩引起的几何非线性效应,也考虑了由材料非线性应力应变关系和截面刚度矩阵引起的材料非线性效应。推导了非线性全过程分析的标准有限元公式,得到的单元刚度矩阵可分割成三个子矩阵,分别反映了材料非线性、材料非线性和单元大位移的耦合、轴力二次矩等三种不同的非线性作用效应。计算分析结果和试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 计算力学 材料与几何非线性 有限元 预应力混凝土细长柱 任意截面

下载PDF 职称材料

基于M-φ关系的工形PC弯曲梁的宏观分析模型

14

作者 楼铁炯 傅晓斌 郭乙木 《工程设计学报》 CSCD 2004年第5期284-287,共4页

工形预应力混凝土(PC)梁在实际工程结构中的应用非常广泛,T形、倒T形和矩形梁都是工形梁的特殊简化形式,建立简单实用的工形PC梁的分析模型非常有实际意义.从材料非线性本构关系出发,通过截面分析导出工形PC截面的弯矩—曲率(M-)关系... 工形预应力混凝土(PC)梁在实际工程结构中的应用非常广泛,T形、倒T形和矩形梁都是工形梁的特殊简化形式,建立简单实用的工形PC梁的分析模型非常有实际意义.从材料非线性本构关系出发,通过截面分析导出工形PC截面的弯矩—曲率(M-)关系,由此确定沿梁长度方向所有单元的抗弯刚度,建立起考虑材料非线性的工形PC弯曲梁的宏观有限元模型.试验梁分析结果与试验数据对比表明,该模型能模拟PC弯曲梁整个加载过程的非线性结构响应. 展开更多

关键词 预应力混凝土梁 有限元 非线性分析 弯矩—曲率关系

下载PDF 职称材料

UPS配筋率对UPC梁弯曲性能的影响 被引量：1

15

作者 戚文松 陈亮 楼铁炯 《浙江建筑》 2005年第6期21-22,34,共3页

利用有限元方法研究了无粘结预应力筋(UPS)配筋率对无粘结预应力混凝土(UPC)梁的弯曲强度和结构性能的影响.设计7根UPS配筋率在0.17%～0.67%的承受跨中单点集中荷载的UPC梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析.分析结果... 利用有限元方法研究了无粘结预应力筋(UPS)配筋率对无粘结预应力混凝土(UPC)梁的弯曲强度和结构性能的影响.设计7根UPS配筋率在0.17%～0.67%的承受跨中单点集中荷载的UPC梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析.分析结果表明随着UPS配筋率的提高,梁的名义抗弯强度和极限承载能力得到显著提高,而梁的后弹性挠度和UPS极限应力逐渐降低. 展开更多

关键词 无粘结 预应力混凝土梁 配筋率 有限元法

下载PDF 职称材料

有效预应力对无粘结预应力梁受力性能的影响

16

作者 杜秋芽 戚文松 楼铁炯 《浙江建筑》 2006年第9期34-36,48,共4页

利用有限元方法,研究了有效预应力对无粘结预应力混凝土梁受力性能和无粘结预应力筋极限应力增量的影响。设计了以有效预应力值为变量的分别承受跨中单点集中荷载以及均布荷载作用的无粘结预应力混凝土梁,利用建立的有限元模型对这些梁... 利用有限元方法,研究了有效预应力对无粘结预应力混凝土梁受力性能和无粘结预应力筋极限应力增量的影响。设计了以有效预应力值为变量的分别承受跨中单点集中荷载以及均布荷载作用的无粘结预应力混凝土梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析。结果表明,随着有效预应力的提高梁的开裂荷载和开裂弯矩显著提高,若梁破坏时无粘结预应力筋仍处于弹性阶段,则梁的极限荷载和极限弯矩亦显著提高,而无粘结预应力筋极限应力增量逐渐降低。 展开更多

关键词 预应力基本理论计算 无粘结 预应力混凝土梁 有效预应力 有限元

下载PDF 职称材料

体外预应力混凝土梁的三维有限元分析

17

作者 范奎 楼铁炯 《公路交通科技（应用技术版）》 CAS CSCD 2007年第2期107-108,111,共3页

文章为客观真实模拟体外预应力混凝土梁的空间受力特性,利用通用有限元程序ABAQUS建立三维分析模型,由修正的Riks法跟踪梁从开始加载直至破坏的非线性全过程响应,通过对试验梁的分析对比表明提出的模型具有相当高的计算精度。此模型可... 文章为客观真实模拟体外预应力混凝土梁的空间受力特性,利用通用有限元程序ABAQUS建立三维分析模型,由修正的Riks法跟踪梁从开始加载直至破坏的非线性全过程响应,通过对试验梁的分析对比表明提出的模型具有相当高的计算精度。此模型可客观反映混凝土和钢筋之间相互作用的微观受力机理。借助于通用软件强大的前后处理功能,可真实模拟各种复杂体外预应力混凝土结构的强度和受力性能。 展开更多

关键词 体外预应力 有限元 非线性分析 空间受力特性

原文传递

材料强度对UPC梁性能影响分析

18

作者 袁丽莉 楼铁炯 《湖南理工学院学报（自然科学版）》 CAS 2006年第3期52-55,共4页

给出了不同材料强度的无粘结预应力混凝土(UPC)梁抗弯强度和结构性能的分析研究结果。建立了基于有限元方法并结合一种弧长算法的适用于UPC梁非线性全过程分析的数值模型。提出的算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前... 给出了不同材料强度的无粘结预应力混凝土(UPC)梁抗弯强度和结构性能的分析研究结果。建立了基于有限元方法并结合一种弧长算法的适用于UPC梁非线性全过程分析的数值模型。提出的算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前可能出现的极值点问题。利用该数值模型分析评估了混凝土轴心抗压强度和非预应力筋屈服强度对UPC梁性能以及无粘结预应力筋极限应力的影响。所得结果可为UPC梁的优化设计提供参考。 展开更多

关键词 无粘结 预应力混凝土梁 材料强度 有限元模型 弧长法

下载PDF 职称材料