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文檔簡介
1、結構抗震試驗是結構抗震研究的主要手段,混合試驗是目前國內外結構抗震研究的熱點,它既兼顧了傳統有限元數值模擬和傳統結構抗震試驗方法的優(yōu)點,又相應規(guī)避了它們的缺點。為了提高大型復雜結構抗震分析的準確性和可靠性,本文對由結構多尺度計算方法與混合試驗方法結合形成的多尺度混合試驗方法的可行性展開了相關研究。本文主要工作如下:
1、首先根據國內外抗震混合試驗方法的研究現狀明確本文研究內容。并對混合試驗方法原理、結構多尺度計算方法和多尺度混
2、合試驗原理進行了闡述,其中在多尺度混合試驗原理部分對不同尺度單元的選取方法、不同尺度計算單元之間的耦合和試驗單元的加載控制進行了詳細的分析。
2、根據多尺度混合試驗方法研究的需要,構建了AOM混合試驗系統。該AOM混合試驗系統是通過ABAQUS子程序自定義單元VUEL和MTS CSIC數據接口程序實現ABAQUS、OpenFresco與MTS控制系統三者之間通道的連接。
3、以第三代3層基準建筑物為研究對象,取框架底
3、層左側邊柱反彎點以下的部位作為試驗單元,其余部位作為計算單元,計算單元用ABAQUS中的梁單元(B31)建模。試件根據試驗單元的剛度等效原則設計,通過學校的加載系統模擬試件鉸接的邊界條件,按照AOM混合試驗系統的操作流程進行兩個工況下顯式算法的混合試驗,試驗結果驗證了所建AOM系統具有良好的穩(wěn)定性和加載精度,能夠準確實現3維結構整體的非線性分析。
4、再將多尺度計算方法引入到AOM混合試驗中,仍然以第三代3層基準建筑物為研究對
4、象,試驗單元的選取、試件的設計、試件加載方式和采用的顯式算法不變,不同的是利用ABAQUS中的梁單元(B31)模擬結構中受力較簡單的構件建立宏觀單元,利用ABAQUS中的實體單元(C3D8R單元)模擬結構中梁柱節(jié)點受力較為復雜的部件建立微觀單元,宏觀單元、微觀單元和試驗單元共同組成多尺度混合試驗模型。經多尺度混合試驗后分析可知AOM混合試驗系統能夠滿足多尺度抗震混合試驗的需求;多尺度混合試驗方法可以真實再現結構中容易發(fā)生破壞或用有限元分
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