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基于微观机理的梁柱节点焊接细节断裂分析
  • ISSN号：1000-4750
  • 期刊名称：工程力学
  • 时间：2015.5.14
  • 页码：37-50
  • 分类：TU391[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构：[1]北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室, [2]清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
  • 相关基金：国家自然科学基金项目(51408013,51178244,51378289);北京市博士后工作经费项目(2014ZZ-48)
  • 相关项目：高强度钢材钢结构的脆性断裂机理和抗断设计理论研究
作者： 周晖|王元清|石永久|熊俊|
关键词： 梁柱节点, 焊接细节, 空穴扩张模型, 应力修正临界应变模型, J积分
中文摘要：

为预测钢结构焊接节点在地震作用下的延性断裂,开展了微观机理断裂模型的标定和验证工作。空穴扩张模型VGM和应力修正临界应变模型SMCS,将延性断裂的微观机理(空穴形核、扩张和聚合)与宏观的应力-应变场结合了起来。利用已有的缺口圆棒拉伸试验,辅以有限元分析,标定了Q345钢材母材、焊缝和热影响区3种材料的VGM和SMCS模型参数。进行了7个梁柱节点局部焊接试件的拉伸试验,测得了试件的断裂伸长量。建立了试件的精细实体有限元模型,分别采用断裂力学J积分方法和VGM、SMCS模型预测试件的断裂伸长量,并与试验结果进行比较。结果表明,VGM和SMCS模型预测焊接节点延性启裂的准确性较好,而J积分方法过于保守。该文为钢结构焊接节点的延性断裂预测提供了一种仅依赖于材料属性的普适性方法。

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期刊信息
  • 《工程力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编：袁驷
  • 地址：北京清华大学新水利馆114号
  • 邮编：100084
  • 邮箱：gclxbjb@tsinghuae.du.cn
  • 电话：010-62788648
  • 国际标准刊号：ISSN：1000-4750
  • 国内统一刊号：ISSN：11-2595/O3
  • 邮发代号:82-862
  • 获奖情况:
  • 1999年获在物理、力学类刊物中影响因子位居第二（0...
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:32789