导读:本文包含了缩尺模型结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:无腋角综合管廊,足尺试验,有限元分析,均布荷载
缩尺模型结构论文文献综述
易伟建,颜良,彭真[1]（2019）在《无腋角综合管廊结构足尺模型静载试验与有限元分析》一文中研究指出装配整体式混凝土管廊结构一般不设置腋角,为研究无腋角综合管廊结构的破坏机制、承载能力以及裂缝状况,完成一个多舱无腋角综合管廊节段足尺模型集中荷载下的静载试验,并与带腋角节段模型进行比较.试验结果表明:集中荷载作用下,管廊长跨顶板裂缝宽度达到短期作用下的裂缝宽度限值0.133 mm为控制条件,顶板最终发生剪切破坏.建立有限元模型并利用试验结果加以验证,采用非线性有限元方法分析管廊节段模型,结果表明均布荷载和集中荷载下节段模型的力学性能基本相同.根据节段模型试验和非线性有限元分析可知,无腋角和带腋角管廊结构的设计控制条件均为最大裂缝宽度,但最终破坏均为顶板的剪切破坏.适当增加管廊顶板的纵筋配筋率,不带腋角的管廊结构性能与带腋角的管廊结构性能接近.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2019年07期）
申杨凡[2]（2019）在《装配式箱涵结构缩尺模型静载试验及有限元分析》一文中研究指出随着我国公路交通行业的迅猛发展,在交通运输系统中,涵洞构造物的建造数量也随之大幅增加,现行高速公路的涵洞大多是现场浇筑施工。然而,工业化建造已经成为传统产业转型升级的重要战略和绿色公路建设的必经之路,因此装配式地下结构的发展受到了广大研究学者的关注。新型结构的建设需要加强对结构力学性能的研究,模型试验是一种常用的研究手段,开展室内缩尺模型试验可以有效的分析出结构的力学性能。因此开展装配式箱涵结构的缩尺模型试验研究就显得至关重要。本文依托实体工程,结合工业化建造的新型工程建设理念,以工程设计资料为基础,针对装配式箱涵结构本身制作了缩尺模型并对其进行了静载试验。根据试验结果对比分析了不同铰缝型式下装配式箱涵结构的力学性能,并基于非线性分析理论对圆铰式箱涵和整体式箱涵结构进行了有限元对比分析。本文主要研究工作包括以下几方面:(1)依托实体工程项目,以装配式箱涵标准图设计方案及装配式箱涵预制方案为基础,基于量纲分析法得到了各相似指标之间的关系。根据相似指标对装配式箱涵结构进行等比例缩放,设计了装配式箱涵结构的缩尺模型,并按照缩尺比例制作了平缝式、圆铰式、整体式及榫接式箱涵结构的缩尺模型。通过制定装配式箱涵结构缩尺模型静载试验方案确定了试验设备、试验加载方案及测点布置方案。(2)基于静载试验方案对各类箱涵结构分别进行了静载试验,根据静载试验结果对各类箱涵结构的破坏形态进行了描述,并结合破坏形态对各类箱涵结构的承载能力进行了对比分析。根据位移测试数据对各类箱涵结构上顶板跨中挠度随荷载的变化规律进行了对比分析,并分析了各级荷载作用下各类箱涵结构上顶板的挠度分布规律及侧墙水平位移分布规律。通过分析应变测试数据,得到了各类箱涵结构上顶板跨中截面的应变分布规律及应变数据随荷载的变化规律。根据记录的裂缝数据对各类箱涵结构上顶板的裂缝分布规律进行了对比分析。(3)基于非线性分析理论,考虑钢筋混凝土结构中材料非线性及圆铰式箱涵结构中边界非线性的特征,运用ANSYS有限元分析软件建立了圆铰式箱涵结构和整体式箱涵结构的叁维有限元模型。将有限元计算所得的位移数据与试验数据进行了对比分析,验证有限元模型的可靠性,并基于位移云图对比分析了圆铰式箱涵和整体式箱涵的结构变形特性,通过钢筋单元轴力图对比分析了圆铰式箱涵和整体式箱涵的钢筋受力情况,根据混凝土的第一主应力云图,得到了混凝土第一主拉应力的分布规律。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01）
李白宇[3]（2019）在《抗火试验中钢结构缩尺模型的相似理论研究》一文中研究指出受试验条件限制,结构耐火试验一般采用几何缩尺模型,但由于模型耐火试验中多物理场的复杂性,其相似理论的研究成果尚较为缺乏。目前的模型耐火试验仍采用ISO-834标准升温曲线作为升温条件,相同升温条件下模型与原型的温度场差异较大,而结构钢材的力学性能对于温度较为敏感,因此标准升温条件下的模型耐火试验无法真实反映原型结构的耐火性能。本文以传热学和相似准则为研究基础,以钢结构为研究对象建立模型耐火试验的相似理论,并根据模型耐火试验相似理论,设计模型试验中的各物理量,使模型耐火试验能够准确的反映原型结构在标准升温条件下的温度场、破坏形态以及耐火性能。本文得到的研究成果如下:(1)建立温度场相似理论:受火构件温度场变化涉及的物理现象包括受火边界的对流传热、辐射传热以及构件内部的热传导。本文以相似第叁定理为理论基础,基于上述叁个传热现象的物理量及其数理方程建立热传导相似准则π1和热流密度相似准则π2,并通过时间缩尺和改变模型试验炉内升温曲线的方法使模型与原型各单值条件相似,单值条件组成的相似准则在数值上相等,从而使两者具有相同的温度场。同时,本文分别以无防火保护H型钢、有防火保护的H型钢和矩形钢筋混凝土结构结构为数值模拟对象,对本文所述的温度场相似理论进行验证,数值模拟结果显示模型与原型的温度场几乎完全相同;(2)建立适用于钢结构模型耐火试验的简化温度场相似理论:(1)中温度场相似理论的推导严谨、结果准确,但热传导相似准则涉及时间缩尺,导致模型试验初始阶段的炉内升温速率过快,当几何相似常数大于3时,现有试验条件仍较难满足试验要求。本文采用集中参数法对温度场相似理论进行适当简化,形成只适用于有防火保护钢结构的实用温度场相似理论,并分别通过数值模拟和温度场试验对简化温度场相似理论进行验证,试验和模拟结果显示:简化温度场相似理论仍具有较好的准确性;(3)建立热力耦合相似理论:在温度场相似理论和强度模型试验相似理论的基础上,通过设计模型耐火试验的力边界条件和位移边界条件使模型与原型在高温下的破坏方式相同。并以H型钢梁和偏心受压钢柱为数值模拟对象,对热力耦合相似理论进行验证,结果显示模型耐火试验能够较好的反应原型结构的耐火性能。本文对于钢结构耐火研究和缩尺模型耐火试验技术具有一定理论创新和实践意义。当钢结构缩尺模型耐火试验按照简化温度场相似理论和热力耦合相似理论进行模型设计时,模型耐火试验能够直接反映原型结构在高温下的各项力学性能。(本文来源于《中国建筑科学研究院》期刊2019-04-20）
陈涛,周献祥,刘畅,谢伟,李建赢[4]（2019）在《钢筋-砂浆面层交叉条带法加固砌体结构缩尺模型拟静力试验研究》一文中研究指出为了得到采用钢筋-砂浆面层交叉条带法加固砌体结构缩尺模型试件的破坏形态,评价其抗震储备能力,对经历地震模拟振动台试验后的模型试件进行了拟静力试验研究,分析了试件的破坏形态、荷载和位移特征,基于Pushover方法评价了试件的抗震能力。结果表明:试件的破坏模式为窗间墙体交叉条带附近开裂破坏,未形成贯通交叉裂缝,交叉条带法加固可有效改善窗间墙体的破坏形态;试件具有较好的变形能力和延性;对振动台试验后未破坏的试件采用拟静力试验方法再次进行试验的综合试验方法是可行的。(本文来源于《建筑结构》期刊2019年05期）
孙柏涛,姜琪,闫培雷[5]（2018）在《基于小比例缩尺模型结构试验的小型钢架反力墙优化设计与力学性能分析》一文中研究指出为了降低模型制作加工成本和节约试验空间,开展结构缩尺比例小于1:10的小模型结构抗震试验。目前,国内相关的试验设备较少,本文将参考大型反力墙的结构形式,研究小型钢架反力墙,并对其进行优化设计和力学性能分析,为后续的制作加工提供理论依据。(本文来源于《震灾防御技术》期刊2018年04期）
张曙光,张红霞[6]（2018）在《受损钢框架缩尺结构模型在地震作用下的试验与理论研究》一文中研究指出按比例设计制作钢框架结构缩尺模型,用计算机控制振动台按地震波在4种不同台面加速度下振动,采集模型结构多个控制截面处的动态应变值,并建立相应的各工况有限元模型,分析相应位置的工作应变。通过对比发现,试验与理论分析结果误差很小,基本吻合。(本文来源于《长春工程学院学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
颜良[7]（2018）在《无腋角综合管廊结构足尺模型静载试验及有限元分析》一文中研究指出综合管廊内布设多种市政管线一般选择多舱断面形式。已有综合管廊大多设置构造腋角而新型装配整体式综合管廊为了方便预制构件工厂化生产以及现场拼装施工一般不采用腋角。本文以本市实际综合管廊工程为研究对象,对多舱现浇无腋角综合管廊与装配整体式综合管廊的节段模型进行静载试验,研究无腋角综合管廊结构的裂缝发展、破坏机制、极限承载力、破坏形态等力学性能,并通过有限元软件ATENA进行综合管廊非线性分析,研究实际均布荷载加载方式、腋角以及装配整体式综合管廊配筋形式下的综合管廊结构性能。本文主要目的是研究无腋角形式的综合管廊是否满足我国规范要求,并与带腋角综合管廊进行对比,是否能具有带腋角综合管廊相同的结构性能。此外,比较装配整体式综合管廊与现浇带腋角综合管廊的结构性能,为无腋角形式的综合管廊工程提供参考依据。无腋角综合管廊试验与装配整体式综合管廊试验结果表明:两个试件加载变化过程相似,均经历了弹性、开裂、刚度退化和破坏四个阶段;两个试件长跨和短跨最终破坏均为剪切破坏;综合管廊结构设计控制条件为最大裂缝宽度,并且相较于结构荷载设计值与准永久值,均有足够的安全富余。以现浇无腋角模型、装配整体式模型以及现浇带腋角模型叁个试验为计算实例,通过对比各国规范(美国、英国、澳大利亚、欧洲以及中国)截面受剪承载力计算公式的计算结果,发现我国《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)对于综合管廊顶板的受剪承载力计算结果偏不安全。建立现浇无腋角模型与现浇带腋角模型的ATENA有限元模型,模拟结果与试验结果吻合良好。证明ATENA软件能较好地模拟分析综合管廊结构的裂缝分布、破坏形态、极限承载能力等结构性能,ATENA软件可用于科研和实际工程中对综合管廊结构受力性能的有限元分析。通过对比均布荷载作用下的有限元模型与集中荷载作用下的有限元模型及试验,发现荷载模式的改变不会改变综合管廊结构最终破坏形态,且裂缝分布也十分接近,集中荷载作用下的试验结果可以较好的给实际均布荷载作用下的综合管廊工程提供参考。通过ATENA有限元分析研究腋角对综合管廊结构受力性能的影响。建立与带腋角模型相同配筋的无腋角有限元模型、增加顶板底部纵筋模型(无腋角)和增加顶板底部纵筋与支座纵筋模型(无腋角),分析结果表明:裂缝宽度控制下,当配筋相同时,腋角可以在一定程度上降低钢筋应力,但通过适当增加顶板纵筋可以使得无腋角综合管廊的结构性能与带腋角综合管廊相当。建立试验装配整体式模型配筋形式的有限元模型(材料同带腋角有限元模型),分析结果表明:试验配筋形式下的装配整体式综合管廊结构性能与带腋角模型相当,构造桁架钢筋在一定程度上提高了结构的受剪承载力,约束了裂缝的开展。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-06-02）
李小军,韩杰,王晓辉,贺秋梅[8]（2017）在《CAP1400核岛结构缩尺模型对地震反应影响分析》一文中研究指出针对核电厂CAP1400核岛结构地震反应问题,构建了核岛屏蔽厂房和辅助厂房整体结构的3个分析模型:原型和1/16、1/40缩尺模型,并在AP000谱和RG1.60谱地震动输入下进行了有限元模拟对比分析,探讨了振动台试验模型缩尺处理的合理性和精确性。研究表明,基于缩尺模型得到的结构自振频率相对于原型结构模型有所降低,降低幅度在8.5%以内;结构模型的缩尺对结构反应峰值加速度和高频(大于3Hz)加速度反应谱的影响较为显着,但对较低频(小于3Hz)的加速度反应谱影响较小;模型缩尺对结构不同方向反应的影响中,刚度越大的方向其影响越大。进一步将结构模型数值模拟结果与1/16缩尺模型的振动台试验结果进行了比较分析,试验给出的结构自振频率远低于模型数值模拟结果,但原型和1/16缩尺模型数值模拟得到的结构反应均与试验结果较为接近。基于模型数值模拟和振动台试验研究,认为对于缩尺比1/16或更大的模型可以忽略模型的缩尺效应。(本文来源于《震灾防御技术》期刊2017年02期）
陈文虎,沈西华,王坚[9]（2017）在《杭州东站站房钢结构缩尺模型试验研究》一文中研究指出杭州东站站房工程结构体系复杂,特别是斜柱和屋盖管桁架体系的设计在国内较为少见,项目通过缩尺模型试验对设计计算模型进行了验证。并对杭州东站主站房大跨度屋盖结构进行了整体结构模型试验及节点试验并进行了有限元分析。(本文来源于《施工技术》期刊2017年10期）
谭家麒[10]（2017）在《基于大比尺模型试验的裂损衬砌结构承载性能研究》一文中研究指出随着高速路网范围的不断扩大,我国开始从世界上隧道工程数量最多、发展最快的国家逐渐转变成为隧道运营养护需求最大的国家。大量工程实践表明,受地形条件、勘察设计因素、施工质量以及荷载等因素的影响,公路隧道在投入运营后会出现衬砌结构开裂,开裂衬砌不仅影响结构承载力,还会伴随衬砌掉块及渗漏水等结构二次病害。本文依托交通运输部应用基础研究项目中的专项内容“病害隧道模型实验技术与系统研发”,通过理论分析、大比尺相似模型试验及数值模拟对存在裂缝的隧道衬砌结构承载性能展开研究。本文的主要研究内容分为如下几个方面:(1)通过对在役公路隧道衬砌裂缝的统计分析可知,洞身段裂缝分布密度较洞口段大;在各形态裂缝中,环向裂缝数量在总裂缝中所占比重最大;就衬砌横断面而言,裂缝多位于衬砌拱部;(2)根据相似原理拟定相似材料的配合比,通过对试件进行强度试验后决定采用砂、水泥、石膏与水作为比尺为1:10的物理试验模型材料;根据公路隧道在V级围岩条件下的尺寸,按1:10的比尺进行缩放,确定出衬砌试件的尺寸;(3)对无损衬砌以及带裂缝的衬砌进行物理模型加载试验,结果表明:当拱顶裂缝深度达到衬砌试件厚度的20%时,衬砌结构的各测点破坏位移与破坏荷载相对于无损衬砌存在明显的下降趋势;(4)采用有限元软件ANSYS建立与物理试验中模型相对应的数值模型并进行对比分析,结果表明,数值模型中的拱顶破坏位移与拱顶破坏荷载结果与物理试验结果差异较小,且规律基本一致;(5)通过建立不同深度裂缝位于拱顶与拱腰的衬砌数值模型,对带裂缝衬砌的承载性能展开研究。研究表明:(1)当裂缝位于原型衬砌拱顶,且深度不大于衬砌厚度的20%时,随着裂缝深度的增大,拱顶破坏位移与拱顶破坏荷载呈明显下降趋势,分别较无损衬砌下降了78.20%、78.17%;当裂缝深度达到原型衬砌厚度的20%后,随着裂缝深度的增大,上述两值下降曲线较为平缓;(2)当裂缝位于原型衬砌拱腰,且其深度为衬砌厚度的4%时,拱顶破坏位移与破坏荷载相对于无损衬砌降幅较大,分别较无损衬砌下降了50.26%、50.29%;当裂缝深度超过原型衬砌厚度的4%后,拱顶破坏位移与破坏荷载下降斜率减小;(3)原型衬砌拱顶裂缝深度为衬砌厚度的4%时,衬砌结构的剩余强度为无损衬砌的16.36%;裂缝深度达到原型衬砌厚度的40%时,衬砌的剩余强度为无损衬砌的7.73%;当裂缝位于拱腰,且深度为原型衬砌厚度的4%时,衬砌结构的剩余强度为无损衬砌的33.64%;裂缝深度达到原型衬砌厚度的40%时,衬砌的剩余强度为无损衬砌的9.09%;随着裂缝深度的增大,由于拱腰存在裂缝衬砌的剩余强度降幅较大,当裂缝深度达到原型衬砌厚度的40%时,其剩余强度与拱腰存在裂缝的衬砌差异较小。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2017-04-12）
缩尺模型结构论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着我国公路交通行业的迅猛发展,在交通运输系统中,涵洞构造物的建造数量也随之大幅增加,现行高速公路的涵洞大多是现场浇筑施工。然而,工业化建造已经成为传统产业转型升级的重要战略和绿色公路建设的必经之路,因此装配式地下结构的发展受到了广大研究学者的关注。新型结构的建设需要加强对结构力学性能的研究,模型试验是一种常用的研究手段,开展室内缩尺模型试验可以有效的分析出结构的力学性能。因此开展装配式箱涵结构的缩尺模型试验研究就显得至关重要。本文依托实体工程,结合工业化建造的新型工程建设理念,以工程设计资料为基础,针对装配式箱涵结构本身制作了缩尺模型并对其进行了静载试验。根据试验结果对比分析了不同铰缝型式下装配式箱涵结构的力学性能,并基于非线性分析理论对圆铰式箱涵和整体式箱涵结构进行了有限元对比分析。本文主要研究工作包括以下几方面:(1)依托实体工程项目,以装配式箱涵标准图设计方案及装配式箱涵预制方案为基础,基于量纲分析法得到了各相似指标之间的关系。根据相似指标对装配式箱涵结构进行等比例缩放,设计了装配式箱涵结构的缩尺模型,并按照缩尺比例制作了平缝式、圆铰式、整体式及榫接式箱涵结构的缩尺模型。通过制定装配式箱涵结构缩尺模型静载试验方案确定了试验设备、试验加载方案及测点布置方案。(2)基于静载试验方案对各类箱涵结构分别进行了静载试验,根据静载试验结果对各类箱涵结构的破坏形态进行了描述,并结合破坏形态对各类箱涵结构的承载能力进行了对比分析。根据位移测试数据对各类箱涵结构上顶板跨中挠度随荷载的变化规律进行了对比分析,并分析了各级荷载作用下各类箱涵结构上顶板的挠度分布规律及侧墙水平位移分布规律。通过分析应变测试数据,得到了各类箱涵结构上顶板跨中截面的应变分布规律及应变数据随荷载的变化规律。根据记录的裂缝数据对各类箱涵结构上顶板的裂缝分布规律进行了对比分析。(3)基于非线性分析理论,考虑钢筋混凝土结构中材料非线性及圆铰式箱涵结构中边界非线性的特征,运用ANSYS有限元分析软件建立了圆铰式箱涵结构和整体式箱涵结构的叁维有限元模型。将有限元计算所得的位移数据与试验数据进行了对比分析,验证有限元模型的可靠性,并基于位移云图对比分析了圆铰式箱涵和整体式箱涵的结构变形特性,通过钢筋单元轴力图对比分析了圆铰式箱涵和整体式箱涵的钢筋受力情况,根据混凝土的第一主应力云图,得到了混凝土第一主拉应力的分布规律。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
缩尺模型结构论文参考文献
[1].易伟建,颜良,彭真.无腋角综合管廊结构足尺模型静载试验与有限元分析[J].湖南大学学报(自然科学版).2019
[2].申杨凡.装配式箱涵结构缩尺模型静载试验及有限元分析[D].吉林大学.2019
[3].李白宇.抗火试验中钢结构缩尺模型的相似理论研究[D].中国建筑科学研究院.2019
[4].陈涛,周献祥,刘畅,谢伟,李建赢.钢筋-砂浆面层交叉条带法加固砌体结构缩尺模型拟静力试验研究[J].建筑结构.2019
[5].孙柏涛,姜琪,闫培雷.基于小比例缩尺模型结构试验的小型钢架反力墙优化设计与力学性能分析[J].震灾防御技术.2018
[6].张曙光,张红霞.受损钢框架缩尺结构模型在地震作用下的试验与理论研究[J].长春工程学院学报(自然科学版).2018
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