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《基于OpenSees的FRP約束混凝土本構(gòu)開發(fā)及墩柱性能分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、橋梁建設(shè)2013年第43卷第6期(總第223期)BridgeConstruction,Vo1.43,No.6,2013(TotallyNo.223)19文章編號:1003—4722(2013)06—0019—08基于OpenSees的FRP約束混凝土本構(gòu)開發(fā)及墩柱性能分析何銘華,欒雨琪,劉暉,汪正興(1.清華大學(xué)土木工程系,土木工程安全與耐久教育部重點實驗室,北京100084;2.中鐵大橋局集團橋科院有限公司,湖北武漢430034)摘要:OpenSees的纖維單元技術(shù)成熟,非線性分析能力強,可應(yīng)用于橋梁
2、和結(jié)構(gòu)工程的精細化分析,由于OpenSees的材料本構(gòu)庫缺乏完備的纖維增強塑料(FRP)約束混凝土本構(gòu),為了用于FRP約束混凝土墩柱分析,需要進行FRP約束混凝土本構(gòu)開發(fā)。通過對部分FRP約束混凝土本構(gòu)模型進行總結(jié)和分析,提出改進的Lam—Teng模型,編制程序?qū)⑵淝度隣penSees的材料本構(gòu)庫,成功實現(xiàn)對C’penSees的材料庫擴充。對3組FRP約束混凝土墩柱的軸壓破壞試驗、1組圓形截面FRP約束混凝土墩柱的水平往復(fù)加載試驗以及1組FRP加固既有損傷橋墩的加固后滯回性能試驗進行了數(shù)值模擬,計算預(yù)測
3、結(jié)果與試驗結(jié)果吻合程度較好。研究工作表明,基于OpenSees進行本構(gòu)模型開發(fā)的技術(shù)路線可行;改進的Lam—Teng模型能準(zhǔn)確刻畫FRP約束混凝土墩柱的受力性能,預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。關(guān)鍵詞:OpenSees;纖維增強塑料;約束混凝土;橋墩;纖維單元中圖分類號:TU391;TU279.72文獻標(biāo)志碼:ADevelopmentofFRPConfinedConcreteConstitutiveModelandAnalysisofPier/ColumnBehaviorBasedonOpenSeesHEMing—h
4、ua,LUANYu—qi,LIUHui,WANGZheng—xing(1.KeyLaboratoryforCivilEngineeringSafetyandDurabilityofMinistryofEducation,DepartmentofCivilEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.BridgeScienceResearchInstituteLtd.,ChinaRailwayMajorBridgeEngineeringGroup
5、,Wuhan430034,China)Abstract:ThefiberelementtechnologyofOpenSeesismature,haspowerfulcapacityofnon—linearanalysisandcanbethereforeusedfortherefinedanalysisofbridgeandstructuralengineer—ing.However,asthesophisticatedconstitutivemodelsfortheFRP(fiberreinforc
6、edplastic)con—finedconcretearenotavailableinthemateriallibraryofthecurrent0penSees,theconstitutivemodelsfortheconcreteneedtobedevelopedforsakeoftheanalysisoftheFRPconfinedconcretepiers/columns.ByreviewingandanalyzingpartoftheconstitutivemodelsfortheFRPco
7、nfinedconcrete,amodifiedLam-Tengmodelisproposedandatthetimetheprogramiswritten,themodifiedmodeliSbuiltinthemateriallibraryoftheOpenSeesandtheexpansionofthelibraryisconsequentlysuccessfullyrealized.ThenumericalsimulationiSimplementedfortheaxialcorn—pressi
8、onfailuretestsof3groupsoftheFRPconfinedconcretepiers/columns,forthehorizonta1收稿日期:20l3—05—25基金項目:國家自然科學(xué)基金面上項目(51378292);中國博士后科學(xué)基金面上項目(2013M530048);國家自然科學(xué)基金重點項目(51038006);高速鐵路基礎(chǔ)研究聯(lián)合項目(U1134110)GeneralProjectofNationalNatura