国家教育部博士点基金(20110002130002)
- 作品数：27 被引量：144H指数：9
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- 铝合金网壳结构箱型-工字型盘式节点单肢受力性能有限元分析
- 为了研究铝合金箱型-工字型盘式节点单肢构件在竖向和侧向力作用下的受力性能,本文以足尺试件的静力加载试验为基础,采用通用有限元分析软件ABAQUS对铝合金箱型-工字型盘式节点单肢构件进行非线性有限元分析,同时将该盘式节点与...
- 王元清张颖张俊光欧阳元文
- 关键词：刚度分析受力性能有限元模拟
- 文献传递
- 《不锈钢结构技术规程》的编制及内容简介被引量：3
- 2015年
- 通过对我国首部《不锈钢结构技术规程》的编制工作和主要内容的总结,对不锈钢材的基本物理和力学性能以及不锈钢结构中材料牌号的选择原则给予介绍,结合《不锈钢结构技术规程》编制进展,对所开展的主要试验研究工作进行回顾,对规程的主要内容,包括受压板件、轴心受压构件、受弯构件和连接节点的设计计算方法予以阐述,最后对在不锈钢结构中采用的主要防腐措施给予说明。
- 舒赣平王元清袁焕鑫郑宝锋
- 关键词：计算方法
- 铝合金受弯构件局部稳定性能的有限元分析被引量：5
- 2015年
- 目的研究铝合金受弯构件局部稳定性的结构受力性能.方法利用有限元软件ANSYS建立了9个试件模型,其中5根为无跨中加劲肋,4根为含跨中加劲肋,对试件进行局部稳定受力特性分析,并将模拟结果与试验结果进行对比.在建模中提出了针对铝合金挤压型材的"相同模板平均缺陷"的缺陷值简化代入方法.结果经过对比,有限元计算的极限承载力与试验得到的极限承载力比值的平均值为0.99,标准差为0.06.结论笔者建立的有限元模型可以准确地分析铝合金受弯构件的局部稳定性能,该模型也为进一步进行更多类型的铝合金受弯构件局部稳定性能的参数化分析提供借鉴.同时该有限元模型也验证了"相同模板平均缺陷"这一方法的准确性.
- 王元清王中兴殷福新杨璐石永久尹建
- 关键词：铝合金受弯构件有限元分析
- 循环荷载下奥氏体不锈钢的本构关系试验研究被引量：19
- 2012年
- 为了研究不锈钢在循环荷载作用下的本构关系,对不锈钢S31608试件进行了多种循环加载试验,分析了不锈钢试件在单调荷载和循环荷载作用下的应力-应变关系.采用Ramberg-Os-good模型对循环骨架曲线进行拟合,通过试验标定得到循环强化参数,并利用有限元软件ABAQUS对试验过程进行数值模拟.试验结果表明:不锈钢材料在循环荷载作用下滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能;随着循环次数的增加,循环硬化出现,循环后期应力提高较明显;Ram-berg-Osgood模型能够较好地对循环骨架曲线进行拟合;有限元分析得到的滞回曲线与试验结果吻合较好.因此,不锈钢在循环荷载作用下的本构关系不同于单调荷载作用下的本构关系,通过循环加载试验标定得到的循环强化参数可用于数值模拟.
- 王元清常婷石永久
- 关键词：不锈钢循环加载滞回性能有限元分析
- 不锈钢焊接箱形截面柱轴心受压相关稳定试验研究被引量：9
- 2015年
- 不锈钢的非线性材料特性使其构件承载性能不同于普通钢结构构件,需要开展专门的研究。通过焊接加工8个不锈钢箱形截面柱,包括奥氏体型S30408和双相型S22253两种牌号,在试件两端铰接的约束条件下开展轴心承压加载试验。试验中对板材力学性能、试件的局部与整体几何初始缺陷、纵向焊接残余应力分布和加载初偏心进行了测量。加载试验得出了板件的局部屈曲承载力与构件的相关稳定承载力,展示了从组成板件局部屈曲到构件整体弯曲屈曲的渐变失效形态。将试验结果与欧洲不锈钢规范EN 1993-1-4、直接强度法和中国冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018的计算公式进行比较表明,由于欧洲规范和直接强度法没有考虑不同牌号不锈钢材料力学性能的差异,对双相型S22253构件的承载力计算偏于保守,而奥氏体型S30408构件的计算承载力偏于不安全;而中国规范GB 50018没有考虑焊接残余应力、几何缺陷和材料非线性的不利影响,高估了构件的相关稳定承载力。所得到的试验结果将为后续的数值分析与理论研究提供数据支撑。
- 袁焕鑫王元清石永久李铮Gardner L.
- 关键词：不锈钢轴心受压柱
- 铝合金网壳结构盘式节点受力性能试验被引量：15
- 2014年
- 目的研究铝合金盘式节点的抗弯刚度和强度性能,分析盘式节点的受力机理和破坏模态,获取盘式节点在纯弯受力状态下的弯矩-转角曲线及关键部位的应变状态和变形情况.方法对3种不同尺寸的铝合金盘式节点试件进行静力加载试验,结合通用有限元程序ABAQUS对加载过程进行有限元模拟.静力加载试验将试件端部连梁简支,对节点区中心竖向加载,并利用应变片和位移计测量试件关键部位的应变状态和变形情况.结果铝合金盘式节点平面外的抗弯刚度较大,节点延性不高.连梁下翼缘螺栓孔处截面是节点的薄弱部位,破坏形式为脆性断裂破坏,破坏前无明显征兆.结论有限元模型可以较为准确地模拟试验过程,模拟结果与试验结果吻合较好.
- 王元清柳晓晨石永久尹建欧阳元文
- 关键词：静力试验受弯性能有限元分析
- 奥氏体不锈钢S31608的本构关系试验被引量：20
- 2013年
- 为了研究国产奥氏体(austenitic)不锈钢S31608(06Cr17Ni12Mo2,相当于AISI 316以及EN 1.4401)的本构关系及焊接过程和轧制方向对其的影响,对不同类型不锈钢试件进行了单向拉伸试验,试件分别取自不同厚度、不同轧制方向的不锈钢普通板材和不锈钢焊接截面。基于修正的Ramberg-Osgood模型,对试验曲线进行拟合,进而得到不锈钢的应力-应变关系曲线及相关参数,并将不同类型试件的试验结果进行对比,得到焊接过程和轧制方向对不锈钢本构关系的影响。试验结果表明:不锈钢材料具有明显的非线性;修正的R-O方程与试验曲线吻合程度良好;材料平行于轧制方向的弹性模量以及规定非比例延伸强度总体上要低于垂直轧制方向的数值;焊接后,不锈钢材料的弹性模量升高,规定非比例延伸强度下降。因此在实际应用时,轧制方向以及焊接过程对不锈钢本构关系的影响不可忽略。
- 王元清常婷石永久袁焕鑫廖东帆杨璐
- 关键词：不锈钢本构关系
- 铝合金构件局部稳定与相关稳定研究进展
- 铝合金具有自重小、比强度高、防腐蚀性能好、低温韧性好、可循环利用等优点，在建筑结构中具有广泛的适用性。我国对铝合金的研究相比于欧美一些国家起步较晚，缺少系统的研究。在一定程度上限制了铝合金在我国建筑结构上的应用。本文简述...
- 王元清常婷石永久袁焕鑫
- 关键词：建筑结构设计规范
- 铝合金网壳结构箱型-工字型盘式节点单肢受力性能有限元分析被引量：7
- 2020年
- 为了研究铝合金箱型-工字型盘式节点单肢构件在竖向和侧向力作用下的受力性能,该文以足尺试件的静力加载试验为基础,采用通用有限元分析软件ABAQUS对铝合金箱型-工字型盘式节点单肢构件进行非线性有限元分析,同时将该盘式节点与刚性节点受力性能进行对比。有限元分析结果表明:在竖向荷载作用达到极限时,试件DZ1的长肢箱型杆件与节点盘相连处的腹板以及下翼缘发生局部屈曲,试件DZ3的紧邻长肢工字型杆件的短肢箱型杆件腹板进入塑性;在侧向荷载作用达到极限时,试件DZ2、DZ4均表现为长肢杆件与节点盘连接处最外侧铆钉孔断裂破坏。有限元模拟结果与试验结果拟合较好,节点较刚性节点应力分布相似,该种混合型盘式节点具有较高的刚度,可作为半刚性节点应用于实际工程当中。
- 张颖王元清张俊光欧阳元文
- 关键词：刚度分析受力性能有限元模拟
- 轴心受压不等边角铝构件整体稳定试验研究被引量：2
- 2020年
- 铝合金具有质量轻、耐腐蚀等优点,在建筑结构中有着广泛的应用,不等边角形铝合金可以应用在塔架和桁架结构当中.由于铝合金材料弹性模型小,铝合金结构在使用过程中变形更加明显,构件的稳定问题尤其突出.为研究轴心受压不等边角形铝合金构件的非线性屈曲特征和稳定承载力,开展了轴心受压不等边角形铝合金试件的静力加载试验.14个不等边角形6061-T4挤压型铝合金试件包含两种截面尺寸,试验过程包括材性试验、初始缺陷测量和轴心受压不等边角铝构件的稳定试验,对试件屈曲模态、极限承载力和和荷载位移曲线进行了观察和测量.将试验结果与欧洲铝合金结构设计规范的设计计算结果进行对比,结果表明:对于不同长细比的轴心受压不等边角铝试件,弯曲屈曲模态和扭转屈曲模态的相互关系影响试件的极限承载力,长细比越大,扭转屈曲模态占比越低,弯曲屈曲模态占比越高.我国的铝合金结构设计标准在修订过程中应充分考虑弯扭屈曲模态的影响.
- 张颖王元清卜宜都王中兴范圣刚谢军
- 关键词：轴心受压屈曲模态设计方法
