鋼結(jié)構(gòu)在強震作用下經(jīng)歷了極大的循環(huán)應(yīng)變幅并在很少的循環(huán)次數(shù)后發(fā)生延性斷裂的失效模式,可歸結(jié)為超低周疲勞（即extremely low cycle fatigue,簡稱為ELCF）斷裂�；谖⒂^機制的斷裂模型用于鋼結(jié)構(gòu)的延性斷裂預(yù)測具有較高的準(zhǔn)確性,對控制甚至預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)在強震作用下的延性斷裂提供了基礎(chǔ)和前提。本文基于適用于超低周疲勞斷裂荷載作用下延性斷裂預(yù)測的循環(huán)空穴擴張模型（Cyclic Void Growth Model,簡稱CVGM）,對鋼框架梁柱節(jié)點的超低周疲勞斷裂性能展開研究。主要的研究內(nèi)容與成果如下:（1）梳理現(xiàn)國內(nèi)外鋼材斷裂韌性、鋼框架梁柱節(jié)點及微觀斷裂模型的研究現(xiàn)狀,選取微觀斷裂模型CVGM為理論基礎(chǔ),對鋼框架梁柱節(jié)點的超低周疲勞斷裂性能展開研究。（2）對三個鋼框架梁柱焊接節(jié)點中局部試件的拉壓循環(huán)荷載試驗進(jìn)行非線性有限元分析,獲得的荷載-位移曲線與試驗曲線吻合良好,驗證了有限元模型建立的有效性。隨后運用微觀斷裂模型CVGM對試件進(jìn)行斷裂預(yù)測,與試驗結(jié)果對比預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確。驗證了微觀斷裂模型CVGM用于焊接節(jié)點局部試件在拉壓循環(huán)荷載作用下延性斷裂預(yù)測的準(zhǔn)確性與適用性。（3）根... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 基于微觀機制的斷裂預(yù)測模型
        1.2.1 單調(diào)荷載作用下的微觀斷裂模型
        1.2.2 超低周疲勞荷載作用下的微觀斷裂模型
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋼材斷裂韌性的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 往復(fù)荷載作用下鋼框架梁柱節(jié)點的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 微觀斷裂模型的研究現(xiàn)狀
    1.4 現(xiàn)有研究的不足之處
    1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
第二章 梁柱焊接節(jié)點局部試件的超低周疲勞斷裂性能分析
    2.1 梁柱焊接節(jié)點局部試件試驗概況
        2.1.1 試件設(shè)計
        2.1.2 加載制度
        2.1.3 試驗結(jié)果及現(xiàn)象
    2.2 梁柱焊接節(jié)點局部試件的非線性有限元分析
        2.2.1 單元選取
        2.2.2 材料模型
        2.2.3 邊界條件及荷載施加
        2.2.4 網(wǎng)格劃分
    2.3 基于CVGM模型的梁柱焊接節(jié)點局部試件的斷裂預(yù)測分析
        2.3.1 梁柱焊接節(jié)點局部試件有限元模型的驗證
        2.3.2 有限元分析結(jié)果
        2.3.3 基于CVGM模型的梁柱焊接節(jié)點局部試件的斷裂預(yù)測結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第三章 焊接孔構(gòu)造對梁柱焊接節(jié)點局部試件的超低周疲勞斷裂性能影響
    3.1 梁柱焊接節(jié)點局部試件的構(gòu)造設(shè)計
    3.2 梁柱焊接節(jié)點局部試件非線性有限元分析
        3.2.1 有限元模型的建立
        3.2.2 有限元分析結(jié)果
    3.3 基于CVGM模型的梁柱焊接節(jié)點局部試件的斷裂預(yù)測結(jié)果
    3.4 焊接孔構(gòu)造對梁柱焊接節(jié)點局部試件的超低周疲勞斷裂性能影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高強度鋼梁柱節(jié)點局部試件的超低周疲勞斷裂性能分析
    4.1 高強度鋼梁柱焊接節(jié)點局部試件的非線性有限元分析
        4.1.1 有限元模型的建立
        4.1.2 有限元模型分析結(jié)果
    4.2 基于CVGM模型的高強度鋼梁柱焊接節(jié)點局部試件的超低周疲勞斷裂性能分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點的超低周疲勞斷裂性能分析
    5.1 鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點試驗概況
        5.1.1 試件設(shè)計
        5.1.2 加載裝置及制度
        5.1.3 試驗結(jié)果及現(xiàn)象
    5.2 鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點設(shè)計
    5.3 鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點非線性有限元模型建立
        5.3.1 單元選取
        5.3.2 材料模型
        5.3.3 邊界條件及荷載施加
        5.3.4 網(wǎng)格劃分
    5.4 基于CVGM模型的鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點的超低周疲勞斷裂性能分析
        5.4.1 鋼框架梁柱栓-焊接節(jié)點試件有限元模型的驗證
        5.4.2 有限元分析結(jié)果
        5.4.3 基于CVGM模型的節(jié)點試件斷裂預(yù)測結(jié)果
    5.5 節(jié)點構(gòu)造對鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點性能的影響
    5.6 材料屬性對鋼框架梁柱栓-焊混接節(jié)點性能影響
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參與科研及獲獎情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]高強度鋼框架梁柱節(jié)點低周疲勞斷裂性能試驗研究[J]. 劉希月,王元清,石永久,譚清華.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2018(02)
[3]基于微觀斷裂機制的XK型相貫節(jié)點極限承載力分析[J]. 尹越,車鑫宇,韓慶華,雷鵬.  土木工程學(xué)報. 2017(07)
[4]基于微觀機理的Q460鋼材角焊縫搭接接頭延性斷裂研究[J]. 施剛,陳玉峰.  工程力學(xué). 2017(04)
[5]Q460鋼基于微觀機制的延性斷裂判據(jù)研究[J]. 廖芳芳,王睿智,李文超,周天華.  西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(04)
[6]基于微觀機理的高強度鋼材及其焊縫斷裂預(yù)測模型研究[J]. 劉希月,王元清,石永久.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2016(06)
[7]Q690GJ高強度鋼材單調(diào)和循環(huán)加載試驗研究[J]. 陸建鋒,徐明,王飛,舒贛平,劉毅,陳水榮.  鋼結(jié)構(gòu). 2016(02)
[8]蓋板加強型節(jié)點鋼框架子結(jié)構(gòu)抗震性能試驗研究[J]. 陶長發(fā),孫國華,何若全,唐大林,姜圣鈺.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2015(06)
[9]基于微觀機理的梁柱節(jié)點焊接細(xì)節(jié)斷裂分析[J]. 周暉,王元清,石永久,熊俊.  工程力學(xué). 2015(05)
[10]基于斷裂力學(xué)的高強度鋼材梁柱節(jié)點受力性能分析[J]. 胡方鑫,施剛,石永久.  工程力學(xué). 2015(04)

碩士論文
[1]Q460D鋼母材及ER55-G型焊材微觀斷裂模型參數(shù)影響因素研究[D]. 涂立尚.長安大學(xué) 2018
[2]高強鋼材Q460C及其焊縫力學(xué)與韌性性能試驗研究[D]. 林云.沈陽建筑大學(xué) 2012



本文編號：3648655