天津市自然科学基金(11JCZDJC24000) 作品数:5 被引量:48 H指数:3 相关作者: 韩庆华 芦燕 徐杰 季园园 刘锡良 更多>> 相关机构: 天津大学 教育部 更多>> 发文基金: 天津市自然科学基金 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 更多>>
铸钢节点环形对接焊缝热点应力分析 被引量:11 2011年 铸钢节点的壁厚大于连接杆件,两者连接时壁厚方向存在几何形状的突变,引起焊缝附近的应力集中,降低其疲劳性能。目前现行规程或标准针对铸钢节点与主体结构连接处焊缝的疲劳问题没有明确的设计规定。本文选取两种焊接构造,采用热点应力的表面线性外推法对环形对接焊缝进行轴力作用下的疲劳性能有限元分析。同时选取结构杆件的壁厚t、径厚比d/t以及铸钢与普通杆件的壁厚比T/t作为热点应力的影响因素进行参数分析。分析结果表明:热点应力与厚度t关系不大,随着ln(d/t)的增大热点应力呈线性增加;随着T/t的增加,热点应力先增大后减小;ln(σ/(T/t))随着T/t的增加呈线性减小。 韩庆华 陈志钢 芦燕关键词:铸钢节点 有限元分析 热点应力 CFRP在土木工程中的应用研究 被引量:21 2014年 碳纤维增强复合材料(CFRP)由于具有自重轻、耐腐蚀、抗拉强度高等优点,在土木工程中的应用日益增多。从CFRP片材、CFRP棒材、CFRP索材以及CFRP锚固系统四方面综述了CFRP在土木工程领域中的研究情况,总结了其在理论研究、数值分析、试验研究及设计应用等方面的最新研究成果;结合当前土木工程的发展趋势,指出CFRP在土木工程中应用研究的不足之处,进而提出研究中亟待解决的关键问题。 季园园 韩庆华 芦燕 刘锡良关键词:CFRP片材 基于扩展有限元的组合梁推出试验精细化分析 2015年 大量工程实践表明,组合梁的破坏主要源于抗剪栓钉的疲劳破坏。在疲劳荷载下,承受拉压循环应力的栓钉裂纹萌生、扩展至最终断裂,使钢梁与混凝土的组合作用失效,所以研究栓钉中裂纹萌生及扩展规律对实际工程具有重大意义。扩展有限元(eXtended Finite Element Method,XFEM)是近年来发展起来的一种求解涉及移动非连续问题的有效方法。基于ABAQUS平台利用此方法建立了组合梁推出试验的模型,进行了静力承载力以及疲劳寿命分析,模拟了栓钉中裂纹从萌生到断裂失效的过程,并根据计算结果拟合推出了试验中栓钉的应力幅-寿命曲线,与试验结果及相关规范进行了对比。结论表明扩展有限元的方法具有较强的裂纹模拟能力,计算方便,结果精确,可推广应用于此类断裂问题。 韩庆华 王一泓 徐杰 邢颖关键词:组合梁 栓钉 大跨双层球面网壳结构连续倒塌失效机理研究 被引量:16 2014年 采用变换荷载路径法,对某大跨度双层球面网壳结构进行双重非线性屈曲及强度分析,研究其抗连续倒塌性能,并根据失稳及强度破坏准则探讨大跨度双层球面网壳结构连续倒塌的失效机理.研究表明,双层球面网壳结构冗余度较高,在使用荷载作用下结构8个节点的严重局部破坏都未引发其连续倒塌,本文中的双层网壳结构直到受到3倍左右使用荷载时才发生连续倒塌破坏;通过不断加大结构所受荷载幅值,发现没有局部破坏的完整大跨度双层球面网壳结构最终倒塌时发生失稳破坏,遭到轻微局部破坏的结构最终倒塌时是失稳和强度破坏的共同作用,遭受严重局部破坏的结构最终倒塌时发生强度破坏. 韩庆华 王晨旭 徐杰关键词:双层球面网壳 连续倒塌 失稳破坏 新型混凝土与型钢组合梁非线性分析 2011年 考虑了四种不同橡胶掺量的新型混凝土组合梁,运用有限元软件ANSYS在静力加载作用下对四种组合梁进行双重非线性分析,得到构件的开裂荷载,极限承载力,跨中节点挠度,着重对橡胶集料混凝土组合梁和普通混凝土组合梁的力学性能作对比分析。分析表明,橡胶集料混凝土组合梁的开裂荷载远远高于普通混凝土组合梁,前者吸收能量的能力较后者显著增强,对于冲击荷载和地震作用的抵抗能力有明显的改善和提高,而随着橡胶集料掺量的增加,组合梁的极限承载力有小幅度的降低。 吕向堂 韩庆华关键词:开裂荷载 极限承载力 跨中挠度 非线性有限元