裝配式組合結(jié)構(gòu)分析的案例
基于abaqus的預(yù)制裝配式部分鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)滯回分析 ￥100
<p>預(yù)制裝配式部分鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)形式，在有限元模擬分析方面的成果較少，為了研究預(yù)制裝配式部分鋼骨混凝土框架梁柱節(jié)點的力學(xué)性能，以滿足工程設(shè)計中的抗震要求，采用非線性有限元軟件Abaqus建立實體模型對低周往復(fù)荷載作用下抗震性能進行數(shù)值分析，并將利用本人在前面推出的滯回分析的小軟件從滯回曲線、骨架曲線、極限荷載、延性系數(shù)及耗能能力、和剛度退化等多方面進行了比較分析。</p><p>后面的滯回曲線并沒有引用子程序。附件中為該節(jié)點的cae模型。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201905/3a65f26c6164487f96f8ae07df2a3c0b.jpg" title="2019-05-07_094201.jpg" alt="2019-05-07_094201.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201905/3a65f26c6164487f96f8ae07df2a3c0b.jpg?image_process=/format,webp/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201905/3a65f26c6164487f96f8ae07df2a3c0b.jpg?
展開 裝配式結(jié)構(gòu)的節(jié)點到底是啥樣的？
框架結(jié)構(gòu)由梁和柱以剛接或鉸接的形式相連而成，梁、柱單元相對于墻單元，更加易于模數(shù)化、標準化和定型化，有利于采用統(tǒng)一性的模具在工廠進行流水化制造；同時裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)空間布置更加靈活，構(gòu)件連接形式多樣，有利于在現(xiàn)場進行機械化高效率的吊裝。可以說，裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑工業(yè)化進程中，具有得天獨厚的推廣應(yīng)用優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、辦公寫字樓等公共建筑和民用住宅建筑中。
由于我國結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工的特點和習(xí)慣，目前大范圍推廣建造的裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)主要是采用疊合現(xiàn)澆方式進行連接的裝配式整體式混凝土框架，主要構(gòu)件有預(yù)制梁、預(yù)制柱、預(yù)制外掛墻板、預(yù)制內(nèi)墻隔板、預(yù)制樓板、預(yù)制陽臺板、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制樓梯等。裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)樓板與裝配式整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)一樣采用預(yù)制混凝土疊合板，預(yù)制陽臺板、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制樓梯等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件也與裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中相應(yīng)的構(gòu)件相似。
相對于裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件形式更加規(guī)則，連接形式卻更加多樣化。
l 結(jié)構(gòu)性節(jié)點
裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)性節(jié)點主要有柱-柱連接、梁-柱連接、主-次梁連接節(jié)點。
（1）柱-柱連接
裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中，預(yù)制柱之間的連接往往關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的抗震性能和結(jié)構(gòu)抗倒塌能力，是框架結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的最后一道防線，及其重要。預(yù)制柱之間的連接常采用灌漿套筒連接的方式實現(xiàn)，灌漿套筒預(yù)埋與上部預(yù)制柱的底部（見圖1（a）），下部預(yù)制柱的鋼筋伸出樓板現(xiàn)澆層之上，預(yù)留長度保證鋼筋在灌漿套筒內(nèi)的錨固長度加上預(yù)制柱下拼縫的寬度。現(xiàn)場安裝時，通過“定位鋼板”等裝置固定下部伸出鋼筋，使得下部伸出鋼筋與上部預(yù)制柱的套筒位置一一對應(yīng)，如圖1（b）所示。待樓層現(xiàn)澆混凝土澆筑、養(yǎng)護完畢后，吊裝上部預(yù)制柱，下部鋼筋伸入上部預(yù)制柱的灌漿套筒內(nèi)，預(yù)制柱經(jīng)過臨時調(diào)整和固定后，進行灌漿作業(yè)。
展開 裝配式框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點是什么？
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因其具有取材方便、成本低、剛度大及耐久性好的優(yōu)點，在建筑結(jié)構(gòu)以及土木工程中的應(yīng)用非常廣泛，目前我國80%以上的中、高層建筑都是混凝土結(jié)構(gòu)的，具體的結(jié)構(gòu)形式有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)等。
推進建筑工業(yè)化，首先就是要發(fā)展工廠化和裝配化，而混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件非常有利于預(yù)制化生產(chǎn)和裝配化施工。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)可以將大量的濕作業(yè)施工轉(zhuǎn)移到工廠內(nèi)進行標準化的生產(chǎn)，并將保溫、裝飾整合在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)完成，原材料和施工水電消耗大幅下降，能有效提高工程質(zhì)量、加快工期、節(jié)約成本、降低污染。我國在建國初期發(fā)展最為成熟的建筑工業(yè)化體系就是裝配式混凝土大板住宅，在工廠預(yù)制好內(nèi)、外墻板、樓板、屋面板以及樓梯等構(gòu)件，運到施工現(xiàn)場進行裝配和連接。雖然裝配式混凝土建筑中間經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展停滯時期，但隨著向節(jié)約型社會轉(zhuǎn)型升級的可持續(xù)發(fā)展方向的逐步明確，在國家與地方政府的支持下，我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系在近十年來重新迎來發(fā)展契機，形成了如裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配式框架結(jié)構(gòu)、裝配式框架-剪力墻結(jié)構(gòu)等多種形式的裝配式建筑技術(shù)，完成了如 《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》( JGJ 1—2014) 、《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》( JGJ 355—2015) 、國家標準設(shè)計圖集《裝配式剪力墻住宅》等相應(yīng)技術(shù)規(guī)程的編制。全國各地都加大了預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系的試點推廣應(yīng)用工作，在部分工程項目中嘗試將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)和裝配式內(nèi)裝相結(jié)合，為進一步推進建筑工業(yè)化，實現(xiàn)一體化的系統(tǒng)集成進行了有益的嘗試。
目前，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計最大的特點是等同于現(xiàn)澆。
展開 裝配式框架混凝土結(jié)構(gòu)安裝方法
裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般在固定的工廠預(yù)制，然后運到現(xiàn)場進行安裝。
裝配式框架結(jié)構(gòu)安裝的特點：
①房屋高度大而占地面積較小
②構(gòu)件類型多
③數(shù)量大
④接頭復(fù)雜、技術(shù)要求高等。
因此，在考慮結(jié)構(gòu)安裝方案時，應(yīng)著重解決起重機械的選擇和布置、預(yù)制構(gòu)件的供應(yīng)、現(xiàn)場構(gòu)件的布置、吊裝順序和吊裝方法等問題。
1.起重機械的選擇
目前，裝配式框架結(jié)構(gòu)安裝常用的起重機械有三類：自行式起重機、軌道式塔式起重機和自升式塔式起重機。
（1）5層以下的民用建筑和高度在18m以下的多層工業(yè)廠房及外形不規(guī)則的房屋，多采用自行式起重機。
（2）10層以下或高度在25m以下，寬度在15m以內(nèi)，構(gòu)件重量在2——3t以內(nèi)，一般可采用QT1-6型塔式起重機或具有相同性能的其他輕型塔式起重機。
（3）10層以上的高層裝配式結(jié)構(gòu)，一般采用自升式塔式起重機。
選擇塔式起重機型號時，主要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點、平面尺寸、高度、構(gòu)件重量和大小及現(xiàn)場實際條件、現(xiàn)有的技術(shù)力量和機械設(shè)備等選擇。
選擇時，首先分析結(jié)構(gòu)情況，繪出剖面圖，確定起重機的最高起升高度，在圖上注明各種主要構(gòu)件的重量Q，及吊裝時所需的起重半徑R（如圖）；然后根據(jù)起重機械性能，驗算其起重量、起重高度和起重半徑是否滿足要求。
2.起重機械的布置
塔式起重機的布置由建筑物的平面形狀、構(gòu)件重量、起重機工作性能及施工現(xiàn)場環(huán)境條件等因素確定。其布置方式有單側(cè)布置、雙側(cè)布置、跨內(nèi)單側(cè)布置、跨內(nèi)環(huán)形布置，見圖所示。
塔式起重機布置方案
(a)、(b)單側(cè)布置；(c)雙側(cè)布置；(d)跨內(nèi)單側(cè)布置
（1）單側(cè)布置
單側(cè)布置是最常用的布置方案。
展開 
林樹枝：裝配式建筑的未來——鋼結(jié)構(gòu)大發(fā)展
鋼結(jié)構(gòu)還有防火防腐問題。
裝配式內(nèi)外裝系統(tǒng)
在工廠預(yù)制好地板、墻板、頂板的面層，制作好地面、墻面、頂面所需要的組件，再運到現(xiàn)場進行組裝嵌掛。可歸結(jié)為：集成地面系統(tǒng)、集成墻面系統(tǒng)、集成吊頂系統(tǒng)。再加上：集成設(shè)備與管線系統(tǒng)，以及門窗幕墻、集成衛(wèi)浴、集成廚房、智能家居等系統(tǒng)，就構(gòu)成完整的裝配式內(nèi)外裝系統(tǒng)。
標準化設(shè)計：建筑設(shè)計與裝修設(shè)計一體化模數(shù)，BIM模型協(xié)同設(shè)計；驗證建筑、設(shè)備、管線與裝修零沖突。
工業(yè)化生產(chǎn)：產(chǎn)品統(tǒng)一部品化、部品統(tǒng)一型號規(guī)格、部品統(tǒng)一設(shè)計標準。
裝配化施工：由產(chǎn)業(yè)工人現(xiàn)場裝配，通過工廠化管理規(guī)范裝配動作和程序。
信息化協(xié)同：部品標準化、模塊化、模數(shù)化，從測量數(shù)據(jù)與工廠智造協(xié)同，現(xiàn)場進度與工程配送協(xié)同。
裝配式幕墻的特征：
利用專業(yè)的工廠設(shè)備和生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)幕墻的結(jié)構(gòu)、保溫防水、外裝飾一體化的大板塊在工廠組裝完成。
大板塊組件在項目現(xiàn)場與主體結(jié)構(gòu)經(jīng)過簡便的連接固定就可以完成幕墻的安裝。
分格構(gòu)造有規(guī)律，板塊模數(shù)統(tǒng)一。
單元式玻璃幕墻本身就是裝配式建筑幕墻。
裝配式內(nèi)裝
墻體與管線分離。建筑結(jié)構(gòu)的使用年限在70年以上，而內(nèi)裝部品和設(shè)備的使用壽命多為10年到20年左右。在建筑物的使用壽命期間內(nèi)，最少要進行兩到三次的內(nèi)裝改造施工。要把壽命短的部品和設(shè)備，與主體結(jié)構(gòu)徹底分離，以利于日后設(shè)備管線的日常維護檢修。
公共管井與板上同層排水。在公共樓道部分設(shè)置公共管道井，盡可能地將排水立管安裝在公共空間部分。再通過橫排水管將室內(nèi)排水連接到管道井內(nèi)。在室內(nèi)采用同層排水技術(shù)也就是將部分樓板降板，實現(xiàn)板上排水。
展開 裝配式鋼結(jié)構(gòu)桁架梁承載力性能研究
在經(jīng)濟減速、增長結(jié)構(gòu)變化，主要用鋼行業(yè)需求放緩的情況下，鋼產(chǎn)量居高不下，抑制了鋼材價格。在鋼材產(chǎn)量上升、價格下降，國家倡導(dǎo)建設(shè)新型城鎮(zhèn)化的背景下，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅必將得到迅速發(fā)展。
一、有限元模型
第一，幾何模型。為了對比不同跨度下、不同弦桿尺寸下鋼桁架梁的受力性能，我們分別建立3300毫米、3600毫米、3900毫米、4060毫米、4200毫米5種跨度下的鋼桁架梁，鋼桁架梁均采用Q235鋼材，有限元模型采用solid187實體單元。
第二，材料本構(gòu)模型。應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系采用三折線模型來模擬，它可以模擬多線性隨動強化效應(yīng)，考慮包辛格效應(yīng)，模型分析采用Mises屈服準則及相關(guān)流動準則。
第三，網(wǎng)格劃分。本鋼桁架梁模型的主體部分桿件多、形狀不規(guī)則，采用solid187四面實體單元，它是高階3維10節(jié)點固體結(jié)構(gòu)單元，在二次位移模式下可以更好地模擬不規(guī)則桁架梁。選擇合理網(wǎng)格密度進行自由網(wǎng)格劃分；為防止過渡部分單元畸形，彈性墊塊同樣選用自由網(wǎng)格，劃分為四面體單元，以實現(xiàn)計算效率和精度的平衡。
第四，邊界條件。桁架梁兩端柱座底下分別添加剛性墊塊，為了模擬梁兩端柱座底下的鉸接支座，對剛性墊塊進行鉸接線約束，對墊塊底部面中軸線上所有節(jié)點的x、y、z 方向平動自由度進行約束。
第五，加載制度。對桁架梁進行非線性靜力分析，求解采用力收斂準則，應(yīng)用Newton-Raphson平衡迭代法激活弧長法進行非線性求解，打開自動時間步長控制及線性搜索利用建立的有限元模型，對桁架梁施加均布面荷載，整個加載分施加重力荷載、在桁架梁上弦上表面施加均布面荷載兩個荷載步。
展開 裝配式鋼結(jié)構(gòu)+BIM技術(shù)在高層住宅中的應(yīng)用（多圖詳解）
其結(jié)構(gòu)高度179.6m，結(jié)構(gòu)高寬比10.1，地上55層，層高3.1m(避難層4.0m)。平面尺寸投影尺寸23.1m×42.1m，其中標準層面積約710㎡，每層6戶(3種戶型)，地上總面積約4萬㎡。
深圳南山區(qū)抗震設(shè)防烈度7度(0.1g)，設(shè)計地震分組為第一組，場地類別Ⅱ類，場地特征周期Tg=0.35s。10年一遇風(fēng)荷載0.45kN/㎡，50年一遇風(fēng)荷載0.75kN/㎡，100年一遇風(fēng)荷載0.9kN/㎡。
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▲ 4號建筑平面圖
▲ 4號建筑立面圖
結(jié)構(gòu)體系
由于本項目結(jié)構(gòu)高寬比達到10.1，且水平風(fēng)荷載大，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計難度很大。針對這類高層住宅建筑，傳統(tǒng)做法是采用混凝土結(jié)構(gòu)，通過增大構(gòu)件截面、設(shè)置剪力墻等方法來增加結(jié)構(gòu)剛度，以滿足結(jié)構(gòu)安全性與舒適性的需求。但是傳統(tǒng)做法對建筑品質(zhì)有較大影響，且施工工期較長，無法實現(xiàn)建筑工業(yè)化的目標。
為解決以上難點，同濟設(shè)計團隊突破傳統(tǒng)設(shè)計方法的限制，采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，以滿足業(yè)主高標準的要求。
鋼結(jié)構(gòu)方案的結(jié)構(gòu)體系構(gòu)成：CFT柱型鋼框架+支撐+黏滯阻尼墻。支撐布置于公共交通區(qū)域與建筑隔墻的位置，黏滯阻尼墻布置于結(jié)構(gòu)的中上部，共72片。
▲ 鋼結(jié)構(gòu)方案結(jié)構(gòu)體系組成
▲ 鋼結(jié)構(gòu)方案結(jié)構(gòu)平面布置
▲ 黏滯阻尼墻構(gòu)造圖
▲ 某項目黏滯阻尼墻安裝示意圖
采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點
相比于傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)，本項目采用鋼結(jié)構(gòu)體系具有多個方面的優(yōu)勢。
結(jié)構(gòu)抗震性能
由于采用消能減震鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)體系，上部結(jié)構(gòu)重量約降低34%，這有助于：（1） 降低基礎(chǔ)造價(約25%)；（2） 降低地震作用，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
建筑品質(zhì)
由于住宅類建筑對建筑使用功能要求高，通過采用鋼結(jié)構(gòu)體系，有效地提升了建筑品質(zhì)。
展開 【經(jīng)典案例欣賞18】預(yù)制裝配式框架填充剪力墻結(jié)構(gòu)整體推覆模擬
項目難點：
1、填充剪力墻具體做法；
2、通法建模；
3、快速分析概要。
若有興趣，可加我QQ2170453510。
組合式黏滯阻尼器ANSYS-CFD分析
黏滯阻尼器是一種以黏滯材料（主要為二甲基硅油）為阻尼介質(zhì)的，被動速度型消能減震（振）裝置，主要用于結(jié)構(gòu)震（振）動領(lǐng)域（包括風(fēng)振、地震等）。黏滯阻尼器主要分為孔隙式、間隙式和組合式三種。視頻采用ANSYS-CFD模塊對組合式黏滯阻尼器進行分析。
下面介紹采用該模塊進行分析的主要流程：
1.Geometry
采用ANSYS-SC模塊，對流體區(qū)域進行建模，包含活塞內(nèi)小孔、活塞與缸體內(nèi)表面間隙，兩個油缸，考慮到計算時間，建立對稱結(jié)構(gòu)如下圖所示。
2. Mesh
采用ANSYS-Meshing模塊，指定流體屬性，更改網(wǎng)格尺寸，對間隙和孔隙的流體區(qū)域進行網(wǎng)格細分。
3. Setup、Solution
采用ANSYS-CFD Enterprise模塊定義阻尼液為非牛頓流體，更改粘性模型，定義動網(wǎng)格區(qū)域，采用UDF施加速度加載工況，定義動畫窗口和結(jié)果輸出，提交分析。
4. Results
采用ANSYS-CFD Post模塊查看黏滯阻尼器內(nèi)部流場結(jié)果，繪制阻尼器F-V滯回曲線。
5. ANALYSIS
對黏滯阻尼器滯回曲線采用MATLAB進行擬合，根據(jù)F=CV^a，擬合出阻尼器的阻尼系數(shù)C和阻尼指數(shù)a值。
展開 T型樁基與地下連續(xù)墻組合碼頭的結(jié)構(gòu)仿真分析
圖9 總體位移分布云圖
圖10 總體位移分布云圖
圖11 水平方向上位移分布等值云圖
5結(jié)論
案例主要對T型樁基與地下連續(xù)墻組合碼頭進行了結(jié)構(gòu)仿真分析，對于結(jié)構(gòu)強度的校核與驗算具有指導(dǎo)性意義，文中對如何提取截面單元應(yīng)力的方法也做出了詮釋，對利用Abaqus進行數(shù)據(jù)處理有一定的借鑒意義。
超高車輛撞擊組合結(jié)構(gòu)橋梁的仿真分析
摘 要：基于高性能非線性有限元,對超高車輛-組合結(jié)構(gòu)橋梁碰撞進行了高精度仿真分
析,結(jié)果表明,組合結(jié)構(gòu)橋梁由于下部的鋼板較薄,抗撞擊能力差,遭到超高車輛撞擊后,易產(chǎn)生較
大變形和較大范圍的鋼板屈服,從而使截面產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),橋梁應(yīng)力大幅提高;超高車輛撞擊對組合結(jié)
構(gòu)橋梁的破壞比較嚴重,在實際應(yīng)用中需要對組合結(jié)構(gòu)橋梁進行有效地防撞保護。
超高車輛撞擊組合結(jié)構(gòu)橋梁的仿真分析.pdf
abaqus下多接觸對裝配體的非線性顯式分析
1、分析模型——帶電機的開鎖結(jié)構(gòu)
2、使用solid建模，局部精細劃分
3、分析結(jié)果動畫（動畫插入進來不動，不知道咋弄）
4、輸出相關(guān)反力
對上述分析感興趣的朋友可以留言或私信
求一個預(yù)制裝配式混凝土框架的抗震性能分析視頻
如題，兩層兩跨即可，最好錄制視頻并附帶基本解說，自己學(xué)習(xí)用，價格可私
過盈裝配結(jié)構(gòu)有限元分析
圖1 圓盤和軸的過盈配合模型
2.模型的材料
軸和圓盤的材料都為結(jié)構(gòu)鋼，二者之間的摩擦系數(shù)為0.25.
3.邊界條件（工況）
軸和圓盤的之間的過盈量為0.00001m，該模型為平衡結(jié)構(gòu)，因此打開弱彈簧進行計算。
4.計算結(jié)果
圖2過盈配合結(jié)構(gòu)的等效應(yīng)力云圖
圖3 過盈配合結(jié)構(gòu)的變形云圖
有需要詳細教程的私信聯(lián)系我！！
大型風(fēng)電裝配體結(jié)構(gòu)分析（780+接觸對）
建模和網(wǎng)格劃分
材料、接觸、預(yù)緊力、邊界
結(jié)果和后處理
后期需要做更細致的模型，比如螺紋仿真技術(shù)
裝配式組合結(jié)構(gòu)分析的相關(guān)專題、標簽、搜索
裝配式組合結(jié)構(gòu)分析裝配式結(jié)構(gòu)裝配式鋼結(jié)構(gòu)裝配式裝配式咨詢裝配式內(nèi)裝 結(jié)構(gòu)仿真水工結(jié)構(gòu) 裝配式框架結(jié)構(gòu)抗震分析裝配式框架結(jié)構(gòu)抗震性能分析opensees裝配式混凝土結(jié)構(gòu)地震分析裝配式結(jié)構(gòu)連接節(jié)點（灌漿套筒）（灌漿波紋管結(jié)構(gòu)）節(jié)點建模分析2.裝配式結(jié)構(gòu)連接節(jié)點（灌漿套筒）（灌漿波紋管結(jié)構(gòu)）節(jié)點建模分析裝配式結(jié)構(gòu)
