資源描述：
《新型抗震鋼筋性能分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、建』筑工程科—技—黑信龍江總——新型抗震鋼筋性能分析陳偉王慧(舍肥工業(yè)大學土木與水利工程學院，安徽合肥230009)摘要：提出了新型抗震鋼筋的思想，應用ANSYS軟件，采用數(shù)值仿真的方法．分析了新型復合抗震鋼筋的本構(gòu)關(guān)系、地震響應下的極限變形加以研究，使部分地震的能量消耗于復臺材料的zn的變形中，采用beaml88模擬復合抗震鋼筋，與普通鋼筋相比較，說明抗震性能的優(yōu)越性。關(guān)鍵詞：ANSYS；新型抗震鋼筋；極限變形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實社會中占據(jù)著重要地位，人們也開始對混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋提l{
2、了抗震要求，對地震能量
3、的吸收潛力，往往以鋼一筋所收的最大應力，最大應變和持續(xù)時間=i者的乘積(?、．1)來表征這個潛力，為此，對鋼筋提出了更高的強度——廷l生匹配，高應變低周疲勞能等要求。人們已意識到必須從材料吸收能量方面來減少地震損失_f旦是，由于強烈破壞性地震的發(fā)生具有很大的偶然性以及破壞性原型及模型實驗存許多難以解決的問題使得復合材料抗震性能的研究{導十分復雜。1Zn+鋼筋抗震鋼筋的沒計方案結(jié)構(gòu)一般采用水準設防的原則：在地震水平L地震荷載下，兩種材料都處l『圖1力學模型圖2l#為普通鋼筋材料，2鞋為zn材料圖3模型彈二L：作范
4、圍內(nèi)。在地震水平II．地震荷載下，一種材料(鋼筋)I=當前時間，丁=過去時間I：為單位張量。為蛉讓可行性，節(jié)省試驗費用，采用數(shù)值處于j陛l作范罔內(nèi)，另一種材料(zn)進入塑性狀ANSYS中描述粘彈積分核函數(shù)G(t)和K(t)參數(shù)仿真的方法分析抗震鋼筋在地震波荷載下的反態(tài)進行耗能，第一種材料提供結(jié)構(gòu)所需的恢復力。表示方式采用的Prony級數(shù)形式應，軟件采用大型有限元通用軟件ANSYS。V在地震水平IfL地震荷載下，鋼筋、zn都進用Pr(，ny級數(shù)表示粘彈性屬性的基本形式為：分別為鋅和鋼筋的體積分數(shù)，E=EV+En
5、。r、入塑性Zn發(fā)生斷裂膽鋼筋沒有發(fā)生斷裂，變彤小(1一V)。這是理想狀態(tài)時的情況，實際上由于于允許I直封勾沒有倒塌。()～一十∑i=2。ttJ【2)界面結(jié)合強度，非線性等原岡，彈性模量的實際在交變載荷作Jf】下，應力存?zhèn)鞑ミ^程中逐漸值與理論有偏籌，工程上往往用一個修正系數(shù)K(，)：+exp『_tl(3)衰減。低應力、小幅振動的情況下，內(nèi)層材料znK(K≤1)，實際彈性模量為：E=K【EVE的高阻尼杼l生使整個結(jié)構(gòu)的振動在較短距離內(nèi)衰其中，GG是剪切模量，K是體積(1-V)1。雖然彈性模量下降了，但是具有更強減
6、到較低的數(shù)值。在高』、力、大振幅的情況下，內(nèi)部模量，r和是各Prony級數(shù)分量的松弛時間的耗能性，zn和Fe的復合材料具有滯回耗Zn提供充分的變形能力，保證結(jié)構(gòu)的整體安全。這fRelativetime)。冉定義下面相對模量fRelative能的作用吉林大學劉勇兵教授等人已做過種復合結(jié)構(gòu)材料的另外一個優(yōu)是，將有效地防止modulus)，研究，目前這種復合材料主要用做阻尼器。結(jié)構(gòu)在壓應力和壓彎復合應力作用下的局部屈服G
7、Go
8、4、復合材料模型本文引用文獻【8】，材料采用鋼失穩(wěn)。提高rZ，ZA"Z的整體剛度和安拿陛。
9、a一K／K。(53筋彈性模量為2el1，泊松比取0．3，得出應力對于材料城振陛能，振動衰減較小時川內(nèi)耗其中，，分別為粘彈性材質(zhì)的瞬態(tài)模應變曲線，在應力較小時鋅和鐵處于彈性一O和對數(shù)衰減率8來衡量，而振動衰減較大時用量，并定義式如下：起作用，隨著應力增到鋅斷裂，普通鋼筋工SDC(Spe(ificDampingCapacit。鋼鐵材料的SDCG(0)=G+∑q【6)作。約1～3％，鋅合金和鋅基復合材料比鋼鐵材料高得3新型抗震鋼筋數(shù)值試驗模型的建立多。本論文工作將把高減報陛和高剛度同時賦予=(，：=o)=+∑(／J3
10、．1模型的建抗震鋼筋在ANSYS中，Prony級數(shù)的階數(shù)和可由于體單元剛于細長的鋼筋網(wǎng)格劃分后2力學本構(gòu)理論模型以不必相同，當然其中的松弛時間和也不必單元過多，造成計算時問加長，用于鋼筋計算不服役過程中加載該結(jié)構(gòu)材料上的靜載荷由材相同。合理本文提出采用beam188，ANSYS單元庫中料的剛性部分鋼鐵承受，按常規(guī)設計，只要界面合對于粘彈}生問題，粘彈體的泊松比一般是取的beam
11、88，具有復合截面的功能，即用戶可以理就可以保證結(jié)構(gòu)的靜強度。因為采用基于材料的為時間的函數(shù)=(f)。不過有時情況允許也可近根據(jù)需要定
12、義任意形狀的截面，并對截面的不恢復力模型這比基于截面自恢復力模型更精確，采似設為常數(shù)同部分賦予小問的材料，所以beaml88模擬普用流變學模型中的kelvin模型其本構(gòu)關(guān)系為∞)一(8)通鋼筋和復合鋼筋都是理想的選擇?！尽?Ee+T1e，力學模型如圖1。模型截面如2所示，直徑為25mm的復鋼筋滯同幔采用一維的kelvin模型，合鋼筋，鋅半徑2ram，輸入鋼筋阻尼比2％和鋅(r)：3【1
