第一章 绪论 | 第1-19页 |
1.1 钢管混凝土耐撞性研究的国内外现状 | 第12-16页 |
1.1.1 钢管混凝土的特点 | 第12-13页 |
1.1.2 钢管混凝土的发展和研究 | 第13-15页 |
1.1.3 钢管混凝土耐撞性研究的意义和现状 | 第15-16页 |
1.2 钢管混凝土耐撞性计算方法 | 第16-17页 |
1.3 本文的主要研究工作内容及创新点 | 第17-19页 |
第二章 钢管混凝土构件侧向冲击的试验研究 | 第19-37页 |
2.1 钢管混凝土构件耐撞性试验研究的概况 | 第19页 |
2.2 试验设计 | 第19-27页 |
2.2.1 试验设备及过程 | 第19-22页 |
2.2.2 冲击荷载的施加 | 第22-23页 |
2.2.3 试件设计 | 第23-24页 |
2.2.4 测量中的干扰因素和防干扰措施 | 第24页 |
2.2.5 试验材料 | 第24-26页 |
2.2.6 加载示意图及应变片的粘贴位置示意图 | 第26-27页 |
2.3 试验现象 | 第27-28页 |
2.4 试验结果 | 第28-36页 |
2.4.1 构件的整体变形 | 第29-32页 |
2.4.2 冲击力的峰值及时程曲线 | 第32-36页 |
2.5 小结 | 第36-37页 |
第三章 钢管混凝土显式有限元理论基础及LS—DYNA简介 | 第37-54页 |
3.1 显式动态有限元的基本理论 | 第37-45页 |
3.1.1 应力与应变的度量 | 第37-39页 |
3.1.2 基本方程 | 第39-41页 |
3.1.3 方程的离散形式 | 第41-43页 |
3.1.4 方程的显式解法 | 第43-45页 |
3.2 动力学接触问题中控制方程及基本计算方法 | 第45-47页 |
3.2.1 接触体形变运动控制方程及虚功原理 | 第45-46页 |
3.2.2 接触控制约束数值计算的罚函数方法 | 第46-47页 |
3.3 碰撞仿真的影响因素 | 第47-49页 |
3.3.1 砂漏控制技术 | 第47-48页 |
3.3.2 网格密度分布与大小的影响 | 第48-49页 |
3.3.3 砂漏变形控制 | 第49页 |
3.4 LS—DYNA简介 | 第49-52页 |
3.4.1 ANSYS/LS—DYNA特点 | 第49-50页 |
3.4.2 LS—DYNA3D系统简介 | 第50-51页 |
3.4.3 ANSYS/LS—DYNA动力有限分析软件分析原理 | 第51-52页 |
3.5 LS_DYNA的算法 | 第52-53页 |
3.6 ANSYS/LS—DYNA分析过程 | 第53页 |
3.7 小结 | 第53-54页 |
第四章 钢管混凝土的建模及耐撞性研究 | 第54-111页 |
4.1 钢管和混凝土的建模 | 第54-62页 |
4.1.1 建立几何模型 | 第54-55页 |
4.1.2 受冲击钢管混凝土几何模型的建立 | 第55页 |
4.1.3 材料的本构关系 | 第55-58页 |
4.1.4 受冲钢管混凝土模型的单元类型、实常数、材料属性 | 第58-59页 |
4.1.5 网格划分 | 第59-61页 |
4.1.6 接触面的定义 | 第61页 |
4.1.7 约束的施加 | 第61-62页 |
4.2 简支试件受侧向冲击的有限元模拟结果及分析 | 第62-80页 |
4.2.1 有限元模拟与试验的对比分析 | 第62-66页 |
4.2.2 钢管混凝土应变研究 | 第66-68页 |
4.2.3 钢管混凝土应力研究 | 第68-72页 |
4.2.4 冲击力 | 第72-73页 |
4.2.5 简支钢管混凝土受到冲击时的时程曲线 | 第73-77页 |
4.2.6 临界能量 | 第77-80页 |
4.3 固简支模拟 | 第80-92页 |
4.3.1 固简支钢管混凝土构件试验和模拟 | 第80-83页 |
4.3.2 固简支试件的应变 | 第83-85页 |
4.3.3 固简支钢管混凝土应力 | 第85-86页 |
4.3.4 固简支钢管混凝土构件冲击力 | 第86-87页 |
4.3.5 固简支钢管混凝土受到冲击时的时程曲线 | 第87-90页 |
4.3.6 固简支约束下构件破坏的临界能量 | 第90-92页 |
4.4 影响钢管混凝土构件耐撞性的因素 | 第92-99页 |
4.4.1 构件含钢率对最终挠度和冲击力峰值的影响 | 第93-94页 |
4.4.2 冲击物的质量对构件挠度和冲击力的影响 | 第94-95页 |
4.4.3 混凝土的强度对构件挠度和冲击力的影响 | 第95-97页 |
4.4.4 边界条件对构件的挠度和冲击力的影响 | 第97页 |
4.4.5 冲击位置变化对构件挠度的影响 | 第97-98页 |
4.4.6 相同能量不同质量、速度对构件的挠度和冲击力的影响 | 第98-99页 |
4.5 冲击的理论计算 | 第99-107页 |
4.5.1 冲击荷载作用下简支试件最终挠度计算 | 第99-102页 |
4.5.2 冲击荷载作用下试件的极限荷载计算 | 第102-107页 |
4.6 冲击作用与静力作用下的力和位移关系曲线 | 第107-109页 |
4.7 小结 | 第109-111页 |
第五章 结论与展望 | 第111-114页 |
5.1 结论 | 第111-112页 |
5.2 展望 | 第112-114页 |
参考文献 | 第114-118页 |
附录1 LS—DYNA分析过程 | 第118-120页 |
致谢 | 第120-121页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第121页 |