钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法PDF电子书下载
交通运输
- 作 者:贾明晓着
- 出 版 社:北京:中国水利水电出版社
- 出版年份:2018
- ISBN:9787517067689
- 页数:129 页
图书介绍:本书针对混凝土材料本构模型和桥墩在外荷载作用下的变形过程进行研究,从细观层面描述桥墩的破坏过程,从而对桥墩的抗震性能进行评价。改进了现有微平面模型取向的确定及权重的计算方法和微平面应力-应变关系;基于LS-DYNA开发了改进混凝土微平面的本构模型;基于截面剩余有效面积率的构件损伤指标,在微平面层面、材料层面、单元层面、截面层面和构件层面建立了损伤状态的对应关系和评价方法。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇:城市轨道交通信号设备下一篇:城市狭窄空间地下结构施工影响与控制 《钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法》目录 标签:明晓 桥墩 钢筋混凝土 钢筋 尺度
第1章 绪论1
1.1 问题的提出1
1.2 技术路线2
1.3 宏观混凝土本构模型3
1.3.1 线弹性模型3
1.3.2 非线弹性本构模型4
1.3.3 经典塑性力学模型4
1.3.4 流变学模型6
1.3.5 内蕴时间模型7
1.3.6 断裂力学模型8
1.3.7 损伤力学模型8
1.4 细观模型9
1.4.1 微平面模型9
1.4.2 颗粒模型10
1.5 研究内容和主要工作10
第2章 微平面模型介绍13
2.1 思想来源及应用13
2.1.1 微平面模型的思想来源13
2.1.2 跨尺度本构建模思想的应用13
2.2 微平面模型的发展17
2.2.1 M1模型17
2.2.2 M1模型18
2.2.3 M2模型18
2.2.4 M3模型19
2.2.5 M4模型20
2.2.6 M5模型及后续发展22
2.3 微平面模型分析22
2.3.1 线弹性阶段分析23
2.3.2 微平面评述29
2.4 本章小结30
第3章 微平面模型取向的改进31
3.1 现有微平面模型积分离散方法与特点31
3.2 改进微平面模型积分离散方法32
3.2.1 改进方法32
3.2.2 改进微平面取向及权重计算方法33
3.2.3 正八面体34
3.2.4 正十二面体35
3.2.5 正二十面体37
3.3 计算结果比较39
3.3.1 取向均匀性40
3.3.2 弹性刚度矩阵误差比较40
3.3.3 方法特点比较43
3.4 剪切分量方向的确定43
3.5 本章小结43
第4章 微平面上的本构关系45
4.1 现有模型微平面本构关系特点分析45
4.1.1 M2模型45
4.1.2 M3模型46
4.2 改进方法与技术路线46
4.2.1 改进方法46
4.2.2 技术路线48
4.3 基于逐步拟合法分析微平面刚度48
4.3.1 定性分析48
4.3.2 初始加载50
4.3.3 后续加载51
4.3.4 实例分析52
4.4 改进的微平面本构关系58
4.4.1 微平面上的应力-应变分量58
4.4.2 法向分量58
4.4.3 剪切分量61
4.4.4 体积分量63
4.4.5 偏分量66
4.5 改进微平面模型增量显式算法68
4.6 应变率效应70
4.6.1 应变率效应试验70
4.6.2 考虑应变率效应的微平面本构模型73
4.6.3 动态模型显式增量算法与流程图76
4.7 本章小结77
第5章 改进微平面模型的参数确定与试验验证79
5.1 模型参数确定方法与分析79
5.1.1 参数确定方法79
5.1.2 模型参数分析82
5.2 材料试验验证86
5.2.1 单轴压缩86
5.2.2 单轴拉伸87
5.2.3 应变率效应88
5.3 LS-DYNA简介及用户自定义材料流程89
5.4 改进模型材料子程序说明与验证91
5.5 本章小结92
第6章 基于改进微平面模型的桥墩损伤指标93
6.1 损伤的分类与现有指标概述93
6.1.1 损伤的分类93
6.1.2 现有损伤指标概述93
6.2 基于微平面模型的桥墩损伤指标建立方法96
6.2.1 微平面取向失效率与材料损伤状态的关系97
6.2.2 从截面层次描述构件损伤状态100
6.2.3 构件不同损伤状态描述102
6.3 实例分析102
6.3.1 模型简介102
6.3.2 试验与数值计算结果分析106
6.3.3 不同损伤状态对应的有效截面面积率109
6.3.4 与现有损伤指标的对比110
6.4 应变率效应对损伤指标计算过程的影响114
6.4.1 应变率效应与损伤指标临界值和计算结果的关系114
6.4.2 应变率效应对所提模型计算过程的影响115
6.4.3 应变率效应对现有指标计算过程的影响115
6.5 本章小结117
第7章 结论与展望118
7.1 完成的主要工作与结论118
7.1.1 微平面模型取向与权重计算方法118
7.1.2 改进的理想弹塑性微平面本构模型119
7.1.3 基于微平面模型的桥墩损伤指标120
7.2 进一步的工作和建议121
参考文献124
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摘要:本文针对钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法进行了深入研究,通过分析“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”的内容,从理论方法、实验研究、数值模拟和实际应用四个方面对桥墩地震损伤评价方法进行了详细阐述,为我国桥梁工程抗震设计提供了有益的参考。
1、理论方法
钢筋混凝土桥墩地震损伤评价方法的理论基础主要包括力学理论、损伤力学和有限元方法。力学理论为评价方法提供了基本的理论框架,损伤力学则用于描述材料在受力过程中的损伤演化规律,有限元方法则用于模拟和分析桥墩在地震作用下的力学响应。在“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”中,详细介绍了这些理论方法的基本原理和应用。
首先,力学理论方面,文章对桥墩在地震作用下的受力状态进行了分析,包括地震波传播、桥墩振动响应等。其次,损伤力学方面,文章介绍了损伤变量的定义、损伤演化方程以及损伤演化准则,为桥墩地震损伤评价提供了理论基础。最后,有限元方法方面,文章对有限元模型建立、网格划分、材料参数选取等方面进行了详细阐述。
此外,文章还针对不同类型的桥墩结构,如单柱桥墩、群桩桥墩等,分别介绍了相应的地震损伤评价方法,为实际工程应用提供了指导。
2、实验研究
实验研究是验证理论方法有效性的重要手段。在“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”中,作者通过大量实验研究,对桥墩地震损伤评价方法进行了验证。实验内容包括地震波模拟、桥墩振动测试、损伤演化规律研究等。
首先,地震波模拟实验验证了地震波传播理论在桥墩地震损伤评价中的应用。其次,桥墩振动测试实验验证了有限元方法在模拟桥墩振动响应方面的准确性。最后,损伤演化规律研究实验揭示了桥墩在地震作用下的损伤演化规律,为评价方法提供了实验依据。
通过实验研究,文章进一步优化了桥墩地震损伤评价方法,提高了评价结果的可靠性。
3、数值模拟
数值模拟是研究桥墩地震损伤评价方法的重要手段。在“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”中,作者利用有限元软件对桥墩地震损伤进行了数值模拟,分析了不同地震参数、材料参数和结构参数对桥墩损伤的影响。
首先,模拟了不同地震波作用下桥墩的振动响应,验证了地震波传播理论在桥墩地震损伤评价中的应用。其次,分析了不同材料参数对桥墩损伤的影响,为材料选择提供了依据。最后,研究了不同结构参数对桥墩损伤的影响,为结构优化提供了参考。
通过数值模拟,文章进一步丰富了桥墩地震损伤评价方法,提高了评价结果的准确性。
4、实际应用
实际应用是检验桥墩地震损伤评价方法有效性的关键环节。在“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”中,作者结合实际工程案例,对桥墩地震损伤评价方法进行了应用。
首先,针对某实际工程中的桥墩,利用地震损伤评价方法对其进行了抗震性能评估。其次,针对另一实际工程中的桥墩,利用评价方法对其进行了损伤检测和修复。最后,通过对多个实际工程案例的分析,验证了桥墩地震损伤评价方法的有效性和实用性。
实际应用结果表明,该评价方法能够为桥梁工程抗震设计提供有益的参考,具有重要的工程应用价值。
总结:
本文通过对“钢筋混凝土桥墩地震损伤跨尺度评价方法.pdf电子书版文档下载”的分析,从理论方法、实验研究、数值模拟和实际应用四个方面对桥墩地震损伤评价方法进行了详细阐述。该评价方法为我国桥梁工程抗震设计提供了有益的参考,具有重要的理论意义和工程应用价值。
本文由nayona.cn整理
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