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钢筋混凝土剪力墙非线性分析单元模型

钢筋混凝土剪力墙非线性分析单元模型
钢筋混凝土剪力墙非线性分析单元模型

非线性回归分析

SPSS—非线性回归(模型表达式)案例解析 2011-11-16 10:56 由简单到复杂,人生有下坡就必有上坡,有低潮就必有高潮的迭起,随着SPSS 的深入学习,已经逐渐开始走向复杂,今天跟大家交流一下,SPSS非线性回归,希望大家能够指点一二! 非线性回归过程是用来建立因变量与一组自变量之间的非线性关系,它不像线性模型那样有众多的假设条件,可以在自变量和因变量之间建立任何形式的模型非线性,能够通过变量转换成为线性模型——称之为本质线性模型,转换后的模型,用线性回归的方式处理转换后的模型,有的非线性模型并不能够通过变量转换为线性模型,我们称之为:本质非线性模型 还是以“销售量”和“广告费用”这个样本为例,进行研究,前面已经研究得出:“二次曲线模型”比“线性模型”能够更好的拟合“销售量随着广告费用的增加而呈现的趋势变化”,那么“二次曲线”会不会是最佳模型呢? 答案是否定的,因为“非线性模型”能够更好的拟合“销售量随着广告费用的增加而呈现的变化趋势” 下面我们开始研究: 第一步:非线性模型那么多,我们应该选择“哪一个模型呢?” 1:绘制图形,根据图形的变化趋势结合自己的经验判断,选择合适的模型 点击“图形”—图表构建程序—进入如下所示界面:

点击确定按钮,得到如下结果:

放眼望去, 图形的变化趋势,其实是一条曲线,这条曲线更倾向于"S" 型曲线,我们来验证一下,看“二次曲线”和“S曲线”相比,两者哪一个的拟合度更高! 点击“分析—回归—曲线估计——进入如下界面

在“模型”选项中,勾选”二次项“和”S" 两个模型,点击确定,得到如下结果: 通过“二次”和“S “ 两个模型的对比,可以看出S 模型的拟合度明显高于

第三节 钢筋混凝土剪力墙结构

第三节钢筋混凝土剪力墙结构 一、剪力墙结构的受力与震害特点 (一)受力特点 开洞剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成,不开洞的剪力墙仅有墙肢。按墙面 开洞情况,剪力墙可分为四类: (1)整截面剪力墙,即不开洞或开洞面积不大于15%的墙(图5—32a); (2)整体小即剪力墙,即开洞面积大于15%,但仍较小的墙(图5—32b); (3)双肢及多肢剪力墙,即开口较大、洞口成列布置的剪力墙(图5-32c); (4)壁式框架,即洞口尺寸大,连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙(图 5-32d)。; 图5-32 剪力墙的类型 (o)整截面剪力墙;(^)整体小开口剪力墙;(c)双肢及多肢剪力墙;(d)壁式框架 在水平荷载作用下,整截面剪力墙如同一片整体的悬臂墙,在墙肢的整个高 度上,弯矩图既不突变,也无反弯点,剪力墙的变形以弯曲型为主(图5-32a); 整体小开口剪力墙的弯矩图在连梁处发生突变,但在整个墙肢高度上没有或仅仅 在个别楼层中出现反弯点,剪力墙的变形仍以弯曲型为主(图5-32b);双肢及多 肢剪力墙与整体小开口剪力墙相似(图5—32c);壁式框架柱的弯矩图在楼层处有 突变,且在大多数楼层出现反弯点,剪力墙的变形以剪切型为主(图5-32d)。 在竖向荷载作用下,连梁内将产生弯矩,而墙肢内主要产生轴力。当纵墙和横墙整体联结时,荷载可以相互扩散。因此,在楼板下一定距离以外,可认为竖 向荷载在纵、横墙内均匀分布。 在竖向荷载和水平荷载共同作用下,悬臂墙的墙肢为压、弯、剪构件,而开 洞剪力墙的墙肢可能是压、弯、剪构件,也可能是拉、弯、剪构件。

连梁及墙肢的特点都是宽而薄,这类构件对剪切变形敏感,容易出现斜裂 缝,容易出现脆性的剪切破坏。根据剪力墙高度H与剪力墙截面高度/l的比值, 剪力墙可分为高墙(H/A≥3)、中高墙(1.5≤H/A<3)和矮墙(H/A<1.5)。 三种墙典型的裂缝分布如图5—33。在抗震结构中应尽量避免采用矮墙,以保证 结构延性。 图5-33 剪力墙的裂缝分布 (d)高墙;(^)中高墙;(‘)矮墙 开洞剪力墙中,由于洞口应力集中,很容易在连梁端部形成垂直方向的弯曲 裂缝。当连梁跨高比较大时,梁以受弯为主,可能出现弯曲破坏。剪跨比较小的 高梁,除了端部很容易出现垂直的弯曲裂缝外,还很容易出现斜向的剪切裂缝。 当抗剪箍筋不足或剪应力过大时,可能很早就出现剪切破坏,使墙肢间丧失联 系,剪力墙承载能力降低。开口剪力墙的底层墙肢内力最大,容易在墙肢底部出 现裂缝及破坏。在水平力作用下受拉的墙肢往往轴压力较小,有时甚至出现拉 力,墙肢底部很容易出现水平裂缝。 (二)震害特点 钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能远比纯框架结构好,其主要震害是连梁和 墙肢底层的破坏。开洞的剪力墙中,由于洞口应力集中,连系梁端部极为敏感, 在约束弯矩作用下,很容易形成垂直方向的弯曲裂缝,另外,墙肢之间的连梁相 对刚度小,是剪力墙的变形集中处,故连梁很容易产生剪切破坏;开口剪力墙的 底层墙肢内力最大,容易在墙肢底部出现裂缝及破坏,表现为受压区混凝土大片 压碎剥落,钢筋压屈。 二、设计规定与构造措施 (一)混凝土强度等级及墙厚 为保证钢筋混凝土剪力墙的承载能力和变形能力,非抗震设计剪力墙的混凝 土强度等级不宜低于C20,抗震设计剪力墙的混凝土强度等级不应低于C20。 剪力墙的厚度不应太小,以保证墙体出平面的刚度和稳定性,以及浇筑混凝土的质量。非抗震设计和抗震等级为三、四级的钢筋混凝土剪力墙的截面厚度不 应小于楼层净高的l/z5,也不应小于140mm。抗震等级为一、二级的钢筋混凝 土剪力墙的截面厚度不应小于楼层净高的1/20,也不应小于160mm。剪力墙底

钢筋混凝土梁非线性分析作业

钢筋混凝土梁非线性分析 主要内容 第一部分:荷载及梁的尺寸 第二部分:建模 第三部分:加载、求解 第四部分:计算结果及分析 第一部分:荷载及梁的尺寸 材料性能: 混凝土弹性模量E=25500MPa,泊松比ν=0.3,轴抗拉强度标准值为1.55MPa,单轴抗压强度定义为-1,则程序不考虑混凝土的压碎行为,关闭压碎开关。裂缝张开传递系数0.4,裂缝闭合传递系数1 。钢筋为双线形随动硬化材料,受拉钢筋弹性模量E=200000MPa, 泊松比ν=0.3,屈服应力=350MPa,受压钢筋以及箍筋E=200000MPa,,泊松比ν=0.3,屈服应力=200MPa。 第二部分:建模 由于对称约束,只需要建立1/2模型即可,在对称面上可以采用对称约束。建立好的模型见下图: (1)进入ANSYS,设置工程名称为RC-BEAM (2)定义分析类型为结构分析

(3)定义单元类型在单元库中选65号实体单元为二号单元,建立混凝土模型;选LINK8单元为一号单元,模拟钢筋模型;定义辅助网格单元MESH200及其形状选择。 1)钢筋混凝土有限元模型的合理选用 ①整体式 整体式有限元模型是将钢筋弥散于整个单元中,将加筋混凝土视为连续均匀材料,求出的是一个统一的刚度矩阵。该方法优点是建模方便,分析效率高;缺点是不适用于钢筋分布较不均匀的区域,且不易得到钢筋内力。主要用于钢筋混凝土板、剪力墙等有大量钢筋且钢筋分布较均匀的构件。 ②组合式 组合式有限元模型是将纵筋密集的区域设置为不同的体,使用带筋的SOLID65单元,而无纵筋区则设置为无筋SOLID65单元。这样就可以将钢筋区域缩小,接近真实的工程情况。这种模型假定钢筋和混凝土两者之间的相互粘接良好,没有相对滑移。在单元分析时,可分别求得混凝土和钢筋对刚度矩阵的贡献,组成一个复合的、单元刚度矩阵。 ③分离式 分离式有限元模型采用SOLID65来模拟混凝土,空间LINK8杆单元来模拟纵筋,这样的建模能够模拟混凝土的开裂、压坏现象及求得钢筋的应力,还可以对杆施加预应力来模拟预应力混凝土。钢筋单元与混凝土单元共用节点,以实现整体工作过程中自由度的耦合。缺点是建模比较复杂,单元较多,且容易出现应力集中拉坏混凝土的问题。 2)单元选取及其本构关系 对于混凝土材料模型,ANSYS可通过专门的单元类型SOLID65(三维钢筋混凝土实体单元)和专门的材料模型CONCRETE来实现;而混凝土结构中的钢筋的主要作用是承受轴向的拉力或压力,因此,钢筋单元可选用LINK8杆单元,材料采用随动硬化双线性弹塑性(Kinematic hardening plasticity)模型。这样,由实体单元SOLID65 和杆单元LINK8共同构成的钢筋混凝土模型能很好地反映钢筋混凝土的特性,模拟出其压碎及开裂的破坏过程。 2).1混凝土单元 SOLID65单元具有八个节点,每个节点有三个自由度,即具有X、Y、Z三个方向的线位移;采用整体式模型时还可对三个方向的含筋情况进行定义。该实体模型可具有拉裂与压碎的性能。CONCRETE材料特性用的是William-Wamke 五参数破坏准则和拉应力准则的组合模式,可以自由定义混凝土开裂后裂缝张开和闭合时的剪力传递系数、混凝土的应力一应变关系以及混凝土的单向和多向拉压强度等。 混凝土采用William-Wamke五参数破坏准则,程序将根据SOLID单元8个积分点上的多轴应力状态和破坏准则判断材料发生何种破坏,如果使用ANSYS 中的塑性模型考虑混凝土材料的塑性行为,塑性只能发生在W-W五参数准则所定义的破坏面以内。一旦材料超出了破坏面,将进入破坏状态。前两个参数的取

混凝土、基础

建筑结构基础知识(混凝土结构) 1.建筑按主要承重结构的材料分,没有( C ) A.砖混结构 B.钢筋混凝土结构 C.框架结构 D.钢结构2.结构的功能概括为( A ) A.安全性、适用性和耐久性 B.实用、经济、美观C.强度、变形、稳定 D.可靠、经济 3.下列( A )状态被认为超过正常使用极限状态 A.影响正常使用的变形 B.因过度的塑性变形而不适合于继续承载 C.结构或构件丧失稳定 D.连续梁中间支座产生塑性铰 4.如果混凝土的强度等级为C50,则以下说法正确的是( C ) A.抗压强度设计值f c=50MP a B.抗压强度标准值f ck=50MP a C.立方体抗压强度标准值f cu,k=50MP a D.抗拉强度标准值f tk=50MP a 5.混凝土在荷载长期持续作用下,应力不变,变形会( B ) A.随时间而减小 B.随时间而增大 C.随时间而增大 D.随时间先增长,而后降低 6.钢筋与混凝土这材料能有效共同工作的主要原因是( D ) A.混凝土能够承受压力,钢筋能够承受拉力 B.两者温度线膨系数接近 C.混凝土对钢筋的保护 D.混凝土硬化后,钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力,且两者温度线膨系数接近 7.混凝土保护层厚度的说法正确的是( B ) A.梁、柱构件中纵向受力钢筋的外边缘至混凝土表面的垂直距离

B.梁、柱构件中箍筋外表面至混凝土表面的垂直距离 C.受力钢筋形心至混凝土表面的垂直距离 D.受力钢筋合力点至混凝土表面的垂直距离 8.在正常条件下,室内与室外分属不同的环境类别,室内裂缝宽度限制值可以大些,梁柱保护层厚度可小些,原因是( C ) A.室外条件差,混凝土易碳化 且容易碳化,但钢筋不易生锈 B.室内虽有CO 2 C.室外温差大,易开裂 D.室内墙面保护措施更好 9.梁的下部纵向受力钢筋净距不应小于( B )(d为钢筋的最大直径) A 30mm和 B 25mm和d C 30mm和d D 25mm和 10.适量配筋的钢筋混凝土梁与素混凝土梁相比,其承载力和抵抗开裂的能力( C ) A.均提高很多 B.承载力提高不多,抗裂提高很多 C.承载力提高很多,抗裂提高不多 D.相同 11.钢筋用量适中的梁受弯破坏时呈现出( B )的破坏特征 A.脆性破坏 B.塑性破坏 C.先脆后塑 D.先塑后脆 12.正截面承载力计算中,不考虑受拉混凝土作用是因为( C ) A.中和轴以下混凝土全部裂开 B.混凝土抗拉强度低 C.中和轴附近部分受拉混凝土范围小且产生力矩很小 D.混凝土退出工作 13.对钢筋混凝土单筋T形截面梁进行正截面设计时,当满足条件( B )时,可判为第二类T形截面

钢筋混凝土梁步骤

1、menu>preferences>选structural 2、定义单元类型。Menu>preprocessor>element type>add/edit/delete,1号单元定义 SOLID65,为混凝土模型,2号单元为PILE20,为钢筋模型,3号单元为PLANE42。 3、定义实常数,Menu>preprocessor>real constants> add/edit/delete,选PIPE20, OK,输入OD=18,WTHK=8.99定义受拉钢筋定义,单击OK。再定义受压钢筋和箍筋实常数OD=8,WTHK=3.99。再选SOLID65单元,单击OK,不填入数值,单击OK。 4、定义材料属性。 Menu>preprocessor>material props>material models 在对话框中选MATERIAL,并两次单击NEW MODEL1,增加两个材料模型,选material models number1,Material models available >structural >linear>elastic>isotropic,设置弹性模量2.4e4,泊松比0.2,OK。material models available>structural>nonlinear>inelastic>non-metal plasticity>concrete,,前四个位置输入0.4,1.0,3,-1数值,OK。 选material models number2, 执行Material models available >structural >linear>elastic>isotropic,设置弹性模量2e5, 泊松比0.3, 执行material models available>structural>nonlinear>inelastic>rate independent>kinematic hardening plasticity>bilinear,在yield stss中输入350,OK。选material models number3, Material models available >structural >linear>elastic>isotropic,设置弹性模量2e5, 泊松比0.,25,执行material models available>structural>nonlinear>inelastic>rate independent>kinematic hardening plasticity>bilinear, 在yield stss中输入200,OK。退出材料属性定义框。 5、建立半个模型的所有节点 执行Main menu>preprocessor>modeling>create>nodes>in actives cs,建节点1(0,0,0),节点9(150,0,0) 执行Main menu>preprocessor>modeling>create>nodes>fill between nds,选择1和9号节点,在弹出对话框中单击OK。 执行Main menu>preprocessor>modeling>copy>nodes>copy 选择所有节点,单击OK,在copy nodes框中,itime=11,dy=30,inc=9,OK. 执行Main menu>preprocessor>modeling>copy>nodes>copy ,选所有节点,单击OK,itime=19,dz=-75,inc=1000,OK,得到半个模型节点。6、创建受压钢筋和箍筋单元, type,2 real,2 mat,3 建立水平箍筋模型 *do,ii.11.16,1 e ,ii,ii+1 *enddo *do,ii,83,88.1 e , ii,ii+1 *enddo

钢筋混凝土剪力墙结构施工质量控制措施

钢筋混凝土剪力墙结构施工质量控制措施 摘要:文章介绍了建筑的钢筋混凝土剪力墙的分类及优缺点,并以混凝土施工的质量控制流程为主线,结合施工实例,对混凝土施工中的材料选取、施工控制要素进行了分析,供广大施工人员参考。关键词:混凝土剪力墙;施工质量;施工材料;施工建筑 中图分类号:tu974 文献标识码:a 文章编号:1009-2374(2012)22-0092-031 概述 目前,我国的高层及超高层建筑的数量越来越多,而剪力墙结构在高层建筑中得到了较为广泛的应用。建筑的结构墙体分为两类:一是承重墙,它主要承受来自建筑自重的竖向力,一般由砌体或钢筯混凝土现浇制成;二是剪力墙,剪力墙是用来承受风荷载、地震作用力等水平作用力的墙,因此又称其为抗风墙或抗震墙。现代建筑为了保证剪力墙的强度,较为广泛地采用了高强混凝土作为结构材料。高强度混凝土剪力墙具有强度高、用料省的优点,但施工质量不易控制,因此,在施工时应采取一定的措施保证高强混凝土剪力墙的施工质量。 2 剪力墙结构的分类及优点 剪力墙的种类很多,主要有三种不同的分类方法。根据所采用的结构材料,可分为配筋砌块剪力墙、钢筋砼现浇剪力墙等。按剪力墙的洞口的大小以及数量可分为整体式剪力墙、框架剪力墙和开有不规则洞口的剪力墙等。根据墙体的受力性能的不同,可以将其分

为壁式框架、独立墙体、连肢剪力墙、整体小开口剪力墙和整截面剪力墙等。 随着新材料、新技术及新工艺在建筑施工上的应用,人们对现代建筑的空间要求也越来越高,而在板梁结构建筑中,梁体外露是无法避免的,若以吊顶方式遮蔽,则会大大减少层高净空,给人以压抑和不舒适感。剪力墙配合楼板的结构体系则能很好地解决这一弊病,增大层间的净空。除了空间上的优势外,剪力墙结构还具有结构上的优点:剪力墙结构具有很好的承载能力,除了承载竖向荷载之外,还可以承载横向作用力,增加了建筑的整体性,可以提高建筑的建造高度,同时也保证了良好的抗震性能。 剪力墙也有自身的不足之处,如建筑自重大,对上部结构和下部基础的设计要求较为严格。同时,剪力墙作为建筑的结构体,其平面布置需一定的间距和形式,并不能完全按照建筑的功能使用进行平面布置,因此其建筑灵活性稍差一些,不太适用于大开间的公共建筑等。 3 剪力墙施工质量工艺流程 现浇混凝土剪力墙的施工流程与其他混凝土构件的施工流程类似,都由放线、支模、浇灌混凝土、振捣、养护、拆模等几方面组成,但根据现浇砼剪力墙自身的特点,又有不同于一般施工流程的做法,下面对其施工时的质量工艺流程作简要介绍: (1)放线:利用仪器放出模板的连线和控制线。

钢筋混凝土梁ansys非线性分析大作业

钢筋混凝土非线性分析2015大作业 1、参数选择 梁的截面宽度为200mm,上部配置2Φ8受压筋,混凝土的净保护层厚度为25 mm(从纵向钢筋外边缘算起),箍筋两端区采用8@100的双肢箍,中间区取8@200 双肢箍 1)梁的截面高度选300mm; 2)两加载间的距离选1000mm; 3)混凝土选C30; ; 4)纵向受拉钢筋配筋选218 2、描述选用的有限元模型及单元的特点 采用ansys软件进行模拟计算,钢筋混凝土模型采用分离式模型,不考虑钢筋与混凝土之间的相对滑移。 混凝土采用solid65单元模拟,solid65用于模拟三维有钢筋或无钢筋的混凝土模型。该单元能够计算拉裂和压碎。在混凝土应用中,该单元的实体功能可以用于建立混凝土模型,同时,还可用加筋功能建立钢筋混凝土模型。另外,该单元还可以应用于加强复合物和地质材料。该单元由八个节点定义,每个节点有三个自由度:节点坐标系的x,y,z方向的平动。至多可以定义三种不同规格的钢筋。 钢筋单元采用link180单元模拟,link180是一个适用于各类工程应用的三维杆单元。根据具体情况,该单元可以被看作桁架单元、索单元、链杆单元或弹簧单元等等。本单元是一个轴向拉伸一压缩单元,每个节点有三个自由度:节点坐标系的x,y,z方向的平动。本单元是一种顶端铰接结构,不考虑单元弯曲。本单元具有塑性、蠕变、旋转、大变形和大应变功能。缺省时,当考虑大变形时任何分析中LINK180单元都包括应力刚化选项。 3、描述选用的混凝土与钢筋粘结滑移本构关系的具体形式、参数等。

钢筋的应力应变关系曲线 考虑到极限塑性应变最大值为0.01,钢筋本构模型采用多线性模型kinh,初始弹性模量为Es=200000Mpa,强化系数为0.001。 混凝土的应力应变关系曲线 混凝土选用各向同性的miso模型,当计入下降端时,程序报错,所以只取了前面的上升段,用5段折线模拟混凝土应力应变曲线。 不考虑混凝土与钢筋之间的相对滑移 4、迭代方法和收敛标准。 使用修正的Newton-Raphson迭代方法进行求解。收敛标准采用位移来控制

钢筋混凝土结构复习题

钢筋混凝土结构复习题 一、单项选择题 1.对于两跨连续梁( D )。 A.活荷载两跨满布时,各跨跨中正弯矩最大 B.活荷载两跨满布时,各跨跨中负弯矩最大 C.活荷载单跨布置时,中间支座处负弯矩最大 D.活荷载单跨布置时,另一跨跨中负弯矩最大 2.屋盖垂直支撑的作用有( B )。 A.保证屋架在吊装阶段的强度 B.传递纵向水平荷载 C.防止屋架下弦的侧向颤动 D.传递竖向荷载 3.等高排架在荷载的作用下,各柱的( C )均相等。 A.柱高 B.内力 C.柱顶侧移 D.剪力 4.水平荷载作用下每根框架柱所分配到的剪力与( B )直接有关。 A.矩形梁截面惯性矩 B.柱的抗侧移刚度 C.梁柱线刚度比 D.柱的转动刚度 5.超静定结构考虑塑性内力重分布计算时,必须满足 ( A )。 A.变形连续条件B.静力平衡条件 C.采用热处理钢筋的限制D.采用高强度混凝土 6.在横向荷载作用下,厂房空间作用的影响因素不包括 ...( A )。 A.柱间支撑的设置B.山墙间距 C.山墙刚度D.屋盖刚度 7.公式中,的物理意义是( C )。 A.矩形梁截面惯性矩B.柱的抗侧移刚度 C.梁柱线刚度比 D.T形梁截面惯性矩 8.按D值法对框架进行近似计算时,各柱反弯点高度的变化规律是 (C )。 A.其他参数不变时,随上层框架梁刚度减小而降低 B.其他参数不变时,随上层框架梁刚度减小而升高 C.其他参数不变时,随上层层高增大而降低

D.其他参数不变时,随下层层高增大而升高 9.单层厂房排架柱内力组合时,一般不属于 ...控制截面的是( A )。 A.上柱柱顶截面 B.上柱柱底截面墙 C.下柱柱顶截面 D.下柱柱底截面 10.在对框架柱进行正截面设计时,需要考虑的最不利组合一般不包括 ...(B )。 A、及相应的N B、及相应的N C、及相应的M D、及相应的M 11、伸缩缝的设置主要取决于( D )。 A、结构承受荷载大小 B、结构高度 C、建筑平面形状 D、结构长度 12.钢筋混凝土柱下独立基础的高度主要是由( C )。 A、地基抗压承载力确定 B、地基抗剪承载力确定 C、基础抗冲切承载力确定 D、基础底板抗弯承载力确定 13.一般情况下,在初选框架梁的截面高度时,主要考虑的因素是( B )。 A. 层高 B. 梁的跨度 C. 结构的总高度 D. 梁的混凝土强度等级 14.我国规范对高层建筑的定义是( D )。 A. 8层以上建筑物 B. 8层及8层以上或高度超过26m的建筑物 C. 10层以上建筑物 D. 10层及10层以上或高度超过28m的建筑物 15. 多层多跨框架在水平荷载作用下的侧移,可近似地看做由( B )。 A.梁柱弯曲变形与梁柱剪切变形所引起的侧移的叠加 B.梁柱弯曲变形与柱轴向变形所引起的侧移的叠加 C.梁弯曲变形与柱剪切变形所引起的侧移的叠加 D.梁弯曲变形与柱轴向变形所引起的侧移的叠加 16. 多跨连续梁(板)按弹性理论计算,为求得某跨跨中最大负弯矩,活荷载应布置在( A )。 A.该跨,然后隔跨布置 B.该跨及相邻跨 C. 所有跨 D.该跨左右相邻各跨,然后隔跨布置 17.计算风荷载时,基本风压应(A )。 A、采用50年一遇的风压,但不得小于0.3KN/mm2 B、采用100年一遇的风压,但不得小于0.3KN/mm2

钢筋混凝土建模参考

!建模 finish$/clear$/prep7 ET,1,SOLID65 ET,2,LINK8 k,,60,210,0 k,,-60,210,0 k,,-60,-210,0 k,,-20,-210,0 k,,20,-210,0 k,,60,-210,0 k,,60,210,50 k,,-60,210,50 k,,-60,-210,50 k,,-20,-210,50 k,,20,-210,50 k,,60,-210,50 *do,j,0,58,1 *do,i,7+j*6,12+j*6,1 kgen,2,i,,,,,100,,, *enddo *enddo k,,60,210,6000 k,,-60,210,6000 k,,-60,-210,6000 k,,-20,-210,6000 k,,20,-210,6000 k,,60,-210,6000 *do,i,1,367,6 l,i,i+1 l,i+1,i+2 l,i+2,i+3 l,i+3,i+4 l,i+4,i+5 l,i+5,i *enddo *do,i,1,6,1 *do,j,i,i+360,6 l,j,j+6 *enddo *enddo !附加点 k,,100,250,0 k,,-100,250,0

k,,-100,-250,0 k,,100,-250,0 k,,60,250,0 k,,-60,250,0 k,,-60,-250,0 k,,60,-250,0 k,,100,250,6000 k,,-100,250,6000 k,,-100,-250,6000 k,,100,-250,6000 k,,60,250,6000 k,,-60,250,6000 k,,-60,-250,6000 k,,60,-250,6000 !粘体 v,1,2,3,6,367,368,369,372 v,373,377,380,376,381,385,388,384 v,378,374,375,379,386,382,383,387 v,377,378,2,1,385,386,368,367 v,6,3,379,380,372,369,387,388 vglue,all NUMMRG,KP, , , ,LOW !参数 R,1,1256, R,2,113.04,0, MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,1.8145e10 MPDATA,PRXY,1,,0.2 TB,kinh,1,1,13,0 TBTEMP,0 TBPT,,0.0002 , 3629000 TBPT,,0.0004 , 6876000 TBPT,,0.0006, 9741000 TBPT,,0.0008, 12224000 TBPT,,0.001, 14325000 TBPT,,0.0012, 16044000 TBPT,,0.0014, 17831000 TBPT,,0.0016, 18336000 TBPT,,0.0018, 18909000 TBPT,,0.002, 19100000 TBPT,,0.0024, 19063032

非线性回归分析(教案)

1.3非线性回归问题, 知识目标:通过典型案例的探究,进一步学习非线性回归模型的回归分析。 能力目标:会将非线性回归模型通过降次和换元的方法转化成线性化回归模型。 情感目标:体会数学知识变化无穷的魅力。 教学要求:通过典型案例的探究,进一步了解回归分析的基本思想、方法及初步应用. 教学重点:通过探究使学生体会有些非线性模型通过变换可以转化为线性回归模型,了解在解决实际问题的 过程中寻找更好的模型的方法. 教学难点:了解常用函数的图象特点,选择不同的模型建模,并通过比较相关指数对不同的模型进行比较. 教学方式:合作探究 教学过程: 一、复习准备: 对于非线性回归问题,并且没有给出经验公式,这时我们可以画出已知数据的散点图,把它与必修模块《数学1》中学过的各种函数(幂函数、指数函数、对数函数等)的图象作比较,挑选一种跟这些散点拟合得最好的函数,然后采用适当的变量代换,把问题转化为线性回归问题,使其得到解决. 二、讲授新课: 1. 探究非线性回归方程的确定: 1. 给出例1:一只红铃虫的产卵数y 和温度x 有关,现收集了7组观测数据列于下表中,试建立y 与x 之间的/y 个 2. 讨论:观察右图中的散点图,发现样本点并没有分布在某个带状区域内,即两个变量不呈线性相关关系,所以不能直接用线性回归方程来建立两个变量之间的关系. ① 如果散点图中的点分布在一个直线状带形区域,可以选线性回归模型来建模;如果散点图中的点分布在一个曲线状带形区域,就需选择非线性回归模型来建模. ② 根据已有的函数知识,可以发现样本点分布在某一条指数函数曲线y =2C 1e x C 的周围(其中12,c c 是待定的参数),故可用指数函数模型来拟合这两个变量. ③ 在上式两边取对数,得21ln ln y c x c =+,再令ln z y =,则21ln z c x c =+,可以用线性回归方程来拟合. ④ 利用计算器算得 3.843,0.272a b =-=,z 与x 间的线性回归方程为 0.272 3.843z x =-,因此红铃虫的产卵数对温度的非线性回归方程为0.272 3.843x y e -=. ⑤ 利用回归方程探究非线性回归问题,可按“作散点图→建模→确定方程”这三个步骤进行. 其关键在于如何通过适当的变换,将非线性回归问题转化成线性回归问题. 三、合作探究 例 2.:炼钢厂出钢时所用的盛钢水的钢包,在使用过程中,由于钢液及炉渣对包衬耐火材料的侵蚀,使其容积不断增大,请根据表格中的数据找出使用次数 x 与增大的容积y 之间的关系.

钢筋混凝土剪力墙结构主体施工方案

钢筋混凝土剪力墙结构主体施工技术交底 (一)工程概况 某设计院高层职工住宅楼建筑面积37564.1M2,地面以上32层,无地下室,高102.3M,标准层层高3.1M。基础采用现浇钢筋混凝土桩基,桩径为900MM、1100MM、1400MM三种。结构形式采用现浇钢筋混凝土剪力墙体系,按8度抗震设防,首层至8层外墙厚280MM,内墙厚250MM,混凝土为C40,9层至21层外墙厚220MM,内墙厚200MM,混凝土为C35,22层以上外墙厚200MM,内墙厚160MM,混凝土为C30。为了施工方便,楼板混凝土与剪力墙混凝土强度等级相同。装修按一般民用住宅要求,外墙贴面砖,内墙面与顶板刮腻子喷浆,由用户自己进行精装修。 (二)施工准备 1、材料 (1)水泥:用32.5-42.5强度等级普通硅酸盐水泥。 (2)砂:中砂,含泥量不大于3%。 (3)石子:碎石,料径0.5-3.2CM,含泥量小于1%。 (4)钢筋:根据设计图纸要求的规格尺寸,预先加工成型钢筋。 (5)铁丝:可采用20-22号铁丝(火烧丝)或镀锌铁丝。 (6)控制混凝土保护层用的砂浆垫块、塑料卡。 (7)配套大模板:平模、角模,包括地脚螺栓及垫板,穿墙螺栓及套管,护身栏,爬梯及作业平台板等。 (8)脱模剂:BT—20长效脱剂。 2、主要机具 (1)塔吊:QTZ80G塔吊一台,吊斗二个。 (2)施工电梯:SCD200/200T电梯二台。 (3)混凝土搅拌机:JG250-400L三台。 (4)小型机具:锤子、斧子、打眼电钻、活动扳子、手锯、水平尺、线坠、撬棍、钢筋钩子、钢筋扳子、绑扎架、钢丝刷子、手推车、粉笔、尺子、吊斗、磅秤、插入式振捣 棒(高频)、铁锹、铁盘、木抹子、小平锹、水勺、水桶、胶皮水管等。 (5)大模板:由公司机厂加工制作,墙体模板配置一层结构层,楼板模板配置二层结构层,大模板施工图见图16-1。 3、技术准备 熟悉建筑与结构施工图,掌握施工组织设计和施工方案技术要点,克服过去质量通病。 (三)墙体钢筋 1、作业准备 (1)检查钢筋的出厂合格证,由公司试验室按规定做力学性能复试,当加工过程中发生脆断等特殊情况,还需作化学成分检验。 (2)钢筋在现场加工,按现场施工平面图中指定位置堆放。 (3)钢筋外表面如有铁锈时,应在绑扎前清除干净,锈蚀严重侵蚀断面的钢筋不得使用。 (4)绑扎钢筋处应及时清理干净。 (5)弹好墙身、洞口位置线,并将预留钢筋处的松散混凝土剔凿干净。 2、施工工艺操作 (1)将墙身处预留钢筋调直理顺,并将表面砂将等杂物清理干净。先立2-4根竖筋,并划好横筋分档标志,然后于下部及齐胸处绑两根横筋固定好位置,并在横筋上划好分档标志,然后绑其余竖筋,最后绑其余横筋。

钢筋混凝土结构基本原理

第二章 一、填空题 1、结构包括素混凝土结构、(钢筋混凝土结构)、(预应力混凝土结构)和其他形式加筋混凝土结构。 2 钢筋混凝土结构由很多受力构件组合而成,主要受力构件有楼板(梁)、(柱)、墙、基础等。 3. 在测定混凝土的立方体抗压强度时,我国通常采用的立方体标准试件的尺寸为(150mm×150mm×150mm)。 4.长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的(徐变)。 5.混凝土在凝结过程中,体积会发生变化。在空气中结硬时,体积要(缩小);在水中结硬时,则体积(膨胀)。 6.在钢筋混凝土结构的设计中,(屈服强度)和(延伸率)是选择钢筋的重要指标。 7.在浇筑混凝土之前,构件中的钢筋由单根钢筋按设计位置构成空间受力骨架,构成骨架的方法主要有两种:(绑扎骨架)与(焊接骨架)。 8.当构件上作用轴向拉力,且拉力作用于构件截面的形心时,称为(轴心受拉)构件。 9、轴心受拉构件的受拉承载力公式为(N≤fyAs或Nu=fyAs )。 10.钢筋混凝土轴心受压柱根据箍筋配置方式和受力特点可分为(普通钢箍)柱和(螺旋钢箍)柱两种。 11.钢筋混凝土轴心受压柱的稳定系数为(长柱)承载力与(短柱)承载力的比值。 12.长柱轴心受压时的承载力(小于)具有相同材料,截面尺寸及配筋的短柱轴心受压时的承载力。 13.钢筋混凝土轴心受压构件,稳定性系数是考虑了(附加弯矩的影响)。 二:简答题 1.混凝土的强度等级是怎样划分的? 答:混凝土强度等级按立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14个 2.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求。 答:1.采用高强度钢筋可以节约刚材,取得较好的经济效果;2.为了使钢筋在断裂前有足够的变形,要求钢材有一定的塑性;3.可焊性好;4满足结构或构件的耐火性要求;5.为了保证钢筋与混凝土共同工作,钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。 3徐变定义;减少徐变的方法。 答:长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的徐变。 4.钢筋混凝土共同工作的基础。 1).二者具有相近的线膨胀系数; 2).在混凝土硬化后,二者之间产生了良好的粘结力,包括a. 钢筋与混凝土接触面上的化学吸附作用力; b混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力; c 钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用力 3). 钢筋至构件边缘之间的混凝土保护层,起着防止钢筋发生锈蚀的作用,保证结构的耐久性。

混凝土模型

PQ-Fiber 概述 PQ-Fiber是清华大学土木工程系结构工程研究所基于大型通用有限元程序ABAQUS开发的一组材料单轴滞回本构模型的集合。主要用于在钢筋混凝土结构、钢结构等的弹塑性时程分析中定义杆系结构的材料本构,同时可用于任何只需要定义材料单轴滞回本构模型的情况。 作者以FORTRAN编译文件.obj的形式在网上免费发布PQ-Fiber的最新版本,以供广大科研与工程设计人员使用,发布的版本没有功能限制。请使用者尊重知识产权。 版本信息:v1.3 (下载-单击右键“另存为”) 包含的材料模型(详细介绍见第三节): UConcrete01,UConcrete02,USteel01,USteel02,USteel03 使用过程中如有问题,请与作者联系: 潘鹏(Email: panpeng@https://www.doczj.com/doc/be7076016.html,)

曲哲(Email: qz@https://www.doczj.com/doc/be7076016.html,) 通信地址:北京清华大学土木工程系,100084 相关下载: 在ABAQUS中使用 1. 在ABAQUS中使用本模型 (1)定义材料 在Properties模块中定义User Material,如图1所示。材料名的前几个字母必须与第三节中定义的某一个材料名相一致。需要分别选择General选项卡中的User Material和Depvar两个选项。 在User Material选项中定义该材料所需要的所有材料属性,如图2所示。在Depvar选项中定义该材料所需的状态变量的个数,如图3所示。

也可以在.inp文件中直接添加用户自定义材料,下面给出了一个例子。 *Material, name=UConcrete01 *Depvar 5, *User Material, constants=4 30., 0.002, 10., 0.005 材料名,短横线之前的字母必须与第三节中的定义相一致。 状态变量选项 用户自定义材料选项

ABAQUS中的钢筋混凝土剪力墙建模

ABAQUS中的钢筋混凝土剪力墙建模 曲哲 2006-5-29 一、试验标定 选用ABAQUS中的塑性损伤混凝土本构模型,分离式钢筋建模,建立平面应力模型模拟钢筋混凝土剪力墙的单调受力行为。李宏男(2004)本可以提供比较理想的基准试验。然而计算发现,该文中试验记录的初始刚度普遍偏小,仅为弹性分析结果的1/5~1/8,原因不明,故此处不予采用。左晓宝(2001)研究了小剪跨比开缝墙的低周滞回性能,其中有一片整体墙作为对照试件,本文仅以这片墙为基准标定有限元模型。 图1:剪力墙尺寸与配筋 该试件尺寸及配筋如图1所示。墙全高750mm,宽800mm,厚75mm,墙内布有间距φ6@100的分布钢筋,墙两端设有暗柱。混凝土立方体抗压强度为54.9MPa,钢筋均为一级光圆筋。 (a)墙体分区及网格(b)钢筋网 图2:ABAQUS中的有限元模型 剪力墙采用平面应力八节点全积分单元,墙上下两端各加设100mm高的弹性梁。钢筋采用两节点梁单元,通过Embed方式内嵌于墙体内。模型网格及外观如图2所示。墙下弹性梁底面嵌固。分析中,先在墙顶施加160kN均布轴压力,再在墙上方弹性梁的左端缓缓施加位移荷载。 ABAQUS中损伤模型各参数取值如表1、图3所示。未说明的参数均使用ABAQUS默认值。

表1:有限元模型材料属性 混凝土 钢筋 材料非线性模型 Damaged Plasticity Plasticity 初始弹性模量(GPa ) 38.1 210 泊松比 0.2 0.3 膨胀角(deg ) 50 初始屈服应力(MPa ) 13 235 峰值压应力(MPa ) 44 峰值压应变(με) 2000 峰值拉应力(MPa ) 3.65 注:其中混凝土弹性模量为文献中提供的试验值,其余均为估计值。 (a )压应力-塑性应变曲线 (b )拉应力-非弹性应变曲线 (c )受拉损伤指标-开裂应变曲线 图3:混凝土塑性硬化及损伤参数 ABAQUS 的混凝土塑性损伤模型用两个硬化参数分别控制混凝土的拉压行为,同时可以分别引入受压和受拉损伤指标。本文受压硬化曲线采用Saenz 曲线(式1),可用表1中列出的初始弹性模量、峰值应力和峰值应变唯一确定。受拉软化曲线采用Gopalaratnam 和Shah (1985)曲线(式2),并采取江见鲸建议参数k =63,λ=1.01,如图3(b )所示。本文模型只定义受拉损伤指标,损伤指标随开裂应变的变化如图3(c )所示,当开裂应变小于0.0014时,损伤指标线性增大,开裂应变超过0.0014后,损伤指标保持固定值0.6。 02 0000012c c c c E E εσεεεσεε= ??????+?+???????????? (1) e k t t f λ ωσ?= (2) 图4比较了采用4节点单元和8节点单元得到的剪力墙荷载-位移曲线,并同时画出了 文献中提供的荷载-位移骨架线。可见8节点单元模型的计算结果较4节点单元模型更加平滑顺畅,下降段也比较稳定。二者在达到峰值之前差别不大,但软化行为则相差较多。这可能与基于开裂应变定义的损伤指标引入的网格依赖性有关,本文对此不做深入讨论。 与试验曲线相比,有限元分析得到的荷载-位移曲线初始刚度略大,且墙底开裂(图中1点)时刚度退化不如试验中显著,导致之后的分析结果位移偏小。受拉侧钢筋屈服后计算得到的刚度与试验曲线比较接近,不久主斜裂缝的出现使墙的承载力进入软化段,被主要裂缝穿过的钢筋均进行屈服段。软化过程中墙体形成了新的主斜裂缝并最终沿这条主斜裂缝破坏。图5、6分别展示了剪力墙在受力全过程中关键点处的混凝土主拉应变和钢筋大主应力。 与试验曲线相比,计算结果刚度偏差较大,承载力基本一致。

实验六-用SPSS进行非线性回归分析

实验六用SPSS进行非线性回归分析 例:通过对比12个同类企业的月产量(万台)与单位成本(元)的资料(如图1),试配合适当的回归模型分析月产量与单位成本之间的关系

图1原始数据和散点图分析 一、散点图分析和初始模型选择 在SPSS数据窗口中输入数据,然后插入散点图(选择Graphs→Scatter命令),由散点图可以看出,该数据配合线性模型、指数模型、对数模型和幂函数模型都比较合适。进一步进行曲线估计:从Statistic下选Regression菜单中的Curve Estimation命令;选因变量单位成本到Dependent框中,自变量月产量到Independent框中,在Models框中选择Linear、Logarithmic、Power和Exponential四个复选框,确定后输出分析结果,见表1。 分析各模型的R平方,选择指数模型较好,其初始模型为 但考虑到在线性变换过程可能会使原模型失去残差平方和最小的意义,因此进一步对原模型进行优化。 模型汇总和参数估计值 因变量: 单位成本 方程模型汇总参数估计值 R 方 F df1 df2 Sig. 常数b1 线性.912 104.179 1 10 .000 158.497 -1.727 对数.943 166.595 1 10 .000 282.350 -54.059 幂.931 134.617 1 10 .000 619.149 -.556 指数.955 212.313 1 10 .000 176.571 -.018 自变量为月产量。 表1曲线估计输出结果

二、非线性模型的优化 SPSS提供了非线性回归分析工具,可以对非线性模型进行优化,使其残差平方和达到最小。从Statistic下选Regression菜单中的Nonlinear命令;按Paramaters按钮,输入参数A:176.57和B:-.0183;选单位成本到Dependent框中,在模型表达式框中输入“A*EXP(B*月产量)”,确定。SPSS输出结果见表2。 由输出结果可以看出,经过6次模型迭代过程,残差平方和已有了较大改善,缩小为568.97,误差率小于0.00000001, 优化后的模型为: 迭代历史记录b 迭代数a残差平方和参数 A B 1.0 104710.523 176.570 -.183 1.1 5.346E+133 -3455.813 2.243 1.2 30684076640.87 3 476.032 .087 1.3 9731 2.724 215.183 -.160 2.0 97312.724 215.183 -.160 2.1 83887.036 268.159 -.133 3.0 83887.036 268.159 -.133 3.1 59358.745 340.412 -.102 4.0 59358.745 340.412 -.102 4.1 26232.008 38 5.967 -.065 5.0 26232.008 385.967 -.065 5.1 7977.231 261.978 -.038 6.0 797 7.231 261.978 -.038 6.1 1388.850 153.617 -.015 7.0 1388.850 153.617 -.015 7.1 581.073 180.889 -.019 8.0 581.073 180.889 -.019 8.1 568.969 182.341 -.019 9.0 568.969 182.341 -.019 9.1 568.969 182.334 -.019 10.0 568.969 182.334 -.019 10.1 568.969 182.334 -.019 导数是通过数字计算的。 a. 主迭代数在小数左侧显示,次迭代数在小数右侧显示。 b. 由于连续残差平方和之间的相对减少量最多为SSCON = 1.000E-008,因此在 22 模型评估和 10 导数评估之后,系统停止运行。

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