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基于刚体准则的空间框架弹塑性非线性分析方法 被引量：6
1
作者 陈朝晖 陶宇宸 杨永斌 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期139-149,共11页
基于刚体准则,采用二阶改进塑性铰模型,构建了空间弹塑性梁单元及其弹塑性刚度矩阵,建立了高效简洁的非线性增量迭代方法,可有效分析截面屈服产生的有限转动、二阶效应等柔性空间钢框架结构材料与几何非线性耦合效应。对于受初始力平衡... 基于刚体准则,采用二阶改进塑性铰模型,构建了空间弹塑性梁单元及其弹塑性刚度矩阵,建立了高效简洁的非线性增量迭代方法,可有效分析截面屈服产生的有限转动、二阶效应等柔性空间钢框架结构材料与几何非线性耦合效应。对于受初始力平衡的单元,随着单元的刚体转动与移动,其初始平衡力在当前状态下应保持大小不变,仅方向随单元做刚体转动,而实际结构的变形可以视为较大的刚体位移与较小的自然变形(弹性或非弹性)的组合。将此刚体准则植入增量迭代法,在预测阶段采用通过了刚体运动检验的弹塑性矩阵,从而合理确定迭代初始方向;在修正阶段使用刚体准则计算单元结点力,保证了计算精度。对三个典型柔性框架结构所做分析表明,本文方法能够准确预测结构的极限承载力值与塑性铰发展过程。对于空间框架结构,每根杆件仅需划分一个单元,极大提高了计算效率、降低了计算成本。与塑性区法、纤维元法以及考虑截面翘曲的修正切线刚度法等相比,本文提出的方法具有物理概念明确、单元划分少、刚度矩阵简单、分析过程简洁、计算精度与效率高等显著特点,适于工程应用。 展开更多
关键词 空间框架 几何非线性 刚体准则 增量迭代法 改进塑性铰模型
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套筒灌浆接头黏结滑移关系的精细有限元分析
2
作者 鲍佳文 赵唯坚 +1 位作者 高强 陶宇宸 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期68-76,共9页
为揭示套筒灌浆连接接头中钢筋和灌浆料间的黏结滑移关系,利用DIANA 10.3有限元软件建立接头试件的肋尺度精细有限元模型,并根据有限元分析结果对接头的局部黏结滑移关系进行研究。结果表明:套筒中钢筋黏结应力沿锚固长度大致呈马鞍形分... 为揭示套筒灌浆连接接头中钢筋和灌浆料间的黏结滑移关系,利用DIANA 10.3有限元软件建立接头试件的肋尺度精细有限元模型,并根据有限元分析结果对接头的局部黏结滑移关系进行研究。结果表明:套筒中钢筋黏结应力沿锚固长度大致呈马鞍形分布,加载端峰值随荷载增加逐渐内移;钢筋与灌浆料间相对滑移从钢筋自由端向加载端递增,超过屈服荷载后在加载端发生激增,并逐渐向里发展;局部黏结滑移曲线大致分为5个阶段,不同锚固位置处曲线的发展趋势大致相同,但其具体路径在发展程度和曲线特征值方面有一定差异;黏结锚固位置函数沿锚固长度大致呈“M”形分布且锚固自由端峰值大于加载端,是锚固位置和相对滑移的二元函数,建议用椭圆曲线和二次曲线进行拟合。该肋尺度精细化有限元模型可用于套筒灌浆连接接头的黏结滑移本构关系的进一步研究。 展开更多
关键词 钢筋套筒灌浆连接 精细有限元模型 局部黏结滑移关系 位置函数
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RCS混合节点抗剪承载力计算方法对比研究
3
作者 陶宇宸 肖志斌 赵唯坚 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期33-45,共13页
为研究适用性强的钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合节点抗剪承载力计算方法,对近年来的RCS节点剪切破坏试验数据进行了统计,将试验结果与中国规程方法、Nishiyama方法、Parra方法和ASCE指南方法计算结果进行了对比,并对各方法的参数适用性进... 为研究适用性强的钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合节点抗剪承载力计算方法,对近年来的RCS节点剪切破坏试验数据进行了统计,将试验结果与中国规程方法、Nishiyama方法、Parra方法和ASCE指南方法计算结果进行了对比,并对各方法的参数适用性进行了讨论。对比结果表明:4种方法均具有工程实用价值,其中Parra方法结果离散性最小,中国规程方法计算最为简便。参数分析表明:4种方法对不同配箍率和不同位置节点均有较好适用性,但对小轴压比节点(轴压比0~0.2)与柱贯通节点预测均偏于保守;中国规程方法对于混凝土强度高于60 MPa的节点预测结果偏于危险,同时对有直交梁节点承载力预测偏于保守。建议在公式中引入混凝土强度系数和直交梁约束系数,用以考虑两者对承载力的影响。 展开更多
关键词 RCS框架结构 混合节点 抗剪承载力 高强混凝土 直交梁
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承插型钢管在高大框架梁施工中控制 被引量：2
4
作者 陶宇宸 王宏浩 《山西建筑》 2015年第25期113-115,共3页
以安徽省坝上街环球中心二期工程为例,对该工程高大截面梁模板及支撑设计要点进行了论述,研究了大截面框架梁支架的构造要求,并对高大梁模板支架施工过程中的安全管理措施进行了介绍,以确保施工安全。
关键词 高大框架梁 模板 承插型钢管 支撑架
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柔性框架结构动力非线性分析的刚体准则法 被引量：2
5
作者 陈朝晖 陶宇宸 何敏 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期57-65,共9页
大跨、高层等柔性结构,其动力响应往往表现出大位移、大转动等非线性特征。动力非线性问题的分析关键在于运动方程的高效稳定求解,以及单元大转动产生的结点力增量的有效计算。动力时程分析通常采用直接积分法,但对于强非线性动力问题,... 大跨、高层等柔性结构,其动力响应往往表现出大位移、大转动等非线性特征。动力非线性问题的分析关键在于运动方程的高效稳定求解,以及单元大转动产生的结点力增量的有效计算。动力时程分析通常采用直接积分法,但对于强非线性动力问题,直接积分法难以兼顾计算精度与稳定性。该文基于几何非线性分析的刚体准则,针对杆件结构大转动小应变的非线性问题,提出了一种新型空间杆系结构动力非线性分析的刚体准则法。该方法采用满足刚体准则的空间非线性梁单元,结合HHT-α法求解结构运动方程,并将刚体准则植入动力增量方程的迭代求解过程以计算结点力增量。通过典型柔性框架算例结果表明,该文方法可以有效分析柔性框架结构的强动力非线性行为。与高精度单元相比,该文采用的单元刚度矩阵构造简明,计算过程简洁;与商业软件所用方法相比,单元数和迭代步少,精度高,适于工程应用。 展开更多
关键词 动力非线性分析 柔性框架结构 直接积分法 几何非线性 刚体准则 HHT-α法
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公共危机审计浅析
6
作者 陶宇宸 《中国审计》 北大核心 2014年第11期57-58,共2页
公共危机管理是国家治理的重要组成部分，国家审计作为国家治理的重要手段，应充分发挥预防、揭示和抵御功能，积极参与国家治理，提高公共危机审计水平，发挥审计在国家治理中的作用。纵观我国审计发展历程，公共危机审计实践从无到有... 公共危机管理是国家治理的重要组成部分，国家审计作为国家治理的重要手段，应充分发挥预防、揭示和抵御功能，积极参与国家治理，提高公共危机审计水平，发挥审计在国家治理中的作用。纵观我国审计发展历程，公共危机审计实践从无到有，从小到大，不断发展。1998年抗洪抢险审计是我国公共危机审计的起点，之后2003年非典疫情审计和云南大姚抗震救灾审计，2008年汶川抗震救灾审计和2010年青海省玉树抗震救灾审计，我国审计机关都在不断探索审计方式方法。 展开更多
关键词 公共危机管理 国家审计 汶川抗震救灾 国家治理 1998年 2010年 2008年 审计水平
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轴压比和面承板厚度对混合节点抗震性能的影响
7
作者 冯思远 陶宇宸 +1 位作者 金振奋 赵唯坚 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1185-1197,共13页
为了研究新型柱全截面隔板式钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合框架节点形式的抗震性能,考虑不同轴压比和面承板厚度的影响,对2组共6个3/4比例的梁柱节点进行低周往复加载试验研究.试验中所有试件均发生设计预期的节点剪切破坏,滞回曲线呈弓型... 为了研究新型柱全截面隔板式钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合框架节点形式的抗震性能,考虑不同轴压比和面承板厚度的影响,对2组共6个3/4比例的梁柱节点进行低周往复加载试验研究.试验中所有试件均发生设计预期的节点剪切破坏,滞回曲线呈弓型,表明节点具有良好的抗震性能.试件最终因节点区的混凝土开裂剥落而丧失承载力.试验结果表明,当轴压比为0~0.25时,随着轴压比的增大,RCS节点开裂荷载有所增大,峰值荷载前斜裂缝数量减少、宽度减小,试件的承载力、刚度和耗能能力均有所提高.节点域柱纵筋黏结应力随轴压比增大而减小,表明节点域内黏结状况有明显改善.相较于单向面承板试件,双向面承板试件在承载能力、延性和耗能能力方面均表现出显著提高;当双向面承板厚度由6 mm增加至10 mm时,试件峰值承载力和刚度的提升幅度相对有限. 展开更多
关键词 钢筋混凝土柱-钢梁 梁柱节点 轴压比 面承板 抗震性能
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