半剛性
關注創建者：計算結構工作室 創建時間：2020-12-03
半剛性的視頻教程
ansys半剛性腳手架分析
第一講 半剛性腳手架的介紹及整體分析 第二講 建模，詳細介紹了如何快速建模形成腳手架，如何運用彈簧單元實現半剛性節點 第三講 后處理及分析中的注意事項
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ansys經典半剛性腳手架分析（2）
第一講 半剛性腳手架的介紹及整體分析； 第二講 建模，詳細介紹了如何快速建模形成腳手架，如何運用彈簧單元實現半剛性節點，這章可以學到快速建模的一些思路以及如何快速建立彈簧單元，對后續課程鋼筋錨固撥出的分析也能提供一些思路； 第三講 后處理及分析中的注意事項；
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精品課程A38-半剛性連接鋼框架栓釘連接填充剪力墻滯回模擬
本課程為精品課程A38-半剛性連接鋼框架栓釘連接填充剪力墻滯回模擬。 適用對象： 全國各高校結構工程方向的研究生，尤其是課題與鋼框架填充剪力墻、半剛性框架有關的。 課程亮點：非以往視頻的簡單介紹，核心步驟實操講解，各個環節，詳細介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。近1個小時的講解，節約您半年的時間，直擊要害，尤其是課題遇到瓶頸，需要新idea的同學，適合購買。
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半剛性的實例教程
支架組裝時，將橫桿接頭下半部插入到下碗扣中，將上碗扣落下卡住橫桿接頭上半部，并用限位銷卡住即可。
模板支撐架的橫桿與立桿的節點既不是鉸接形式，也不是剛接形式，而是介于它們之間，且彎矩與轉角的關系不是線性的，人們稱模板支撐架節點的這種性質為節點的半剛性，基于節點半剛性所建立的模型稱為半剛性模型。由于模板支撐架節點擁有這種性質，當模板支撐架在受到豎向荷載而發生彎曲時，橫桿對立桿的彎曲具有一定的阻礙作用，其穩定承載力要大于鉸接模型與排架模型，但小于剛接模型。
Q235鋼管的彈性模量取2.1e11，泊松比取0.3，密度取7800，碗扣抗彎剛度平均值為。在此模型中，橫桿在橫桿與立桿共同平面內的轉動剛度定義為130KN·m/rad，由試驗可知，橫桿在立桿垂直平面內的轉動剛度約為橫桿在橫桿與立桿共同平面內的轉動剛度的7%到20%，此模型中設定此方向的剛度為碗扣抗彎剛度平均值的13.5%，即17.55KN·m/rad。
此問題的難點就在于如何實現橫桿在兩個平面內的轉動剛度不同，我們這里考慮實用Combin39單元，在桿鏈接節點處需要做的設置見下圖。
在Combin39中，轉動剛度K=M/θ，當彎矩值取0時，剛度等于0，即節點處是鉸接。當彎矩取很小的值，轉角取很大值的時候，可以得到一個特別大的剛度，此時節點的受力狀況接近于剛接。當K介于它們之間的時候，節點既不是剛接，也不是鉸接，而是介于它們之間，即為半剛性節點。可實現此問題的要求。
選擇好了方法之后要建立簡單的模型（如下圖）進行測試，因為在大模型中（如上圖）進行調試很浪費時間。我們按照橫桿在橫桿與立桿共同平面內的轉動剛度130KN·m/rad，橫桿立桿垂直平面內的轉動剛度17.55KN·m/rad，進行設置。
展開 以技術創新攻堅世界難題
港珠澳大橋島隧工程從某種意義上來說是建筑史上的奇跡：需要試驗及需突破界限的部分占到工程總量的一半；而為應對特殊挑戰實現技術創新，比如深插鋼圓筒、半剛性沉管結構、外海沉管安裝系統、沉管最終接頭等，占工程總量的15%，這在中國工程史上是第一次。最終，港珠澳大橋實現了64項創新技術，為世界沉管隧道工程的發展做出了貢獻。
難題一：滴水不漏的海底隧道
港珠澳大橋隧道共要制造安裝33節沉管，但其所在的地質環境是厚軟土地基，所以沉管基礎剛度協調及不均勻沉降控制非常困難，只要一個環節出問題，漏水將不可避免。為了實現沉降標準達標，中國工程師在40多米深的水下為沉管基床底部鋪上創造一種新的復合地基，使沉管的沉降值大大縮小。他們的沉管預制水準被國際同行評價“絕對是世界一流的”。
難題二：
E15管節“三次回拖兩次安裝”
由于隧道基槽泥沙回淤問題，E15管節曾兩次沉管安裝失敗。然而正是這種“意外”給創新提供了機遇，孕育出泥沙回淤預報的創新。在創新手段的護航下，2015年3月24日，浮運船隊攜E15沉管第三次踏浪出海，經過數輪觀測、調整后，E15沉管在40多米深的海底與E14沉管精準對接。
難題三：創新半剛性沉管結構
人類工程史上，沉管制作只有剛性和柔性兩種方法。但專家們認為無論哪種方案對港珠澳大橋隧道來說都存在一定的問題。因此，設計團隊創造性地推出半剛性這個新的結構概念，從結構上另辟蹊徑為解決深埋沉管找到出路。盡管面對國內外同行專家的質疑，但經過兩年的努力和堅持，“半剛性”僅花費了極小的代價就把沉管深埋的構想變成了現實。
難題四：最終接頭的重新安裝
港珠澳大橋沉管隧道最終接頭的吊裝沉放后得到的貫通測量數據橫向最大偏差達17厘米。
展開 護欄有很多種分類方法，按照碰撞后護欄的變形情況分為剛性、柔性、半剛性這三類護欄。剛性護欄常見的形式是混凝土護欄，是一種以一定斷面形狀的混凝土墻式構造。而柔性護欄是一種用多根賦予預緊力的纜索固定在立柱上而組成的結構，其主要形式為纜索護欄和柔性旋轉防撞桶。在此重點介紹本文的研究對象是多級緩沖公路護欄。
2）多級緩沖公路護欄
多級緩沖公路護欄是半剛性護欄的一種，而半剛性護欄是由波紋狀的鋼板以及鋼立柱和緩沖防撞桶組成的護欄形式，其具有一定的剛性和柔性，其最典型型式是就是多級緩沖公路護欄。該護欄主要依靠護欄的變形來吸能，延長碰撞過程的時間來降低車速，并迫使汽車恢復正常的方向，以減少乘員的受傷和確保車輛安全。多級緩沖公路護欄在國內外被廣泛使用，該護欄根據內置蜂窩孔的緩沖材料不同壓縮比可以分為單桶形護欄和多桶型護欄。由于當前我國公路上廣泛使用的是雙桶型多級緩沖公路護欄，下圖是我國高速公路上最常使用的多級緩沖公路護欄。
圖 1.1高速護欄模型
2.護欄碰撞初始條件
汽車碰撞護欄的條件根據車型不同、護欄防撞等級不同等因素的差異，初始條件設置也有所不同。我國公路護欄按防撞等級可分為：路側 B、A、SB、SA、SS 五級，目前在國內高速公路上廣泛使用的是 A 級波形梁護欄，與其相關的研究也最多。本文以雙桶多級緩沖公路護欄為研究對象。
多級緩沖公路護欄碰撞初始條件見表1.
3.護欄防撞性能評價標準
根據護欄性能評價標準的規定，在汽車與護欄碰撞試驗中，評價護欄的性能時主要考察如下三個方面，即車輛狀況、乘員狀況和護欄狀況。碰撞后護欄的變形情況、乘員損傷情況以及車輛運行狀態能較好的反映護欄的安全性能和防撞性能。
展開 脫料結構一般可分為三種形式，分別為：剛性卸料、半剛性卸料、彈性卸料。
(1).剛性卸料裝置(又稱固定卸料板)
如下圖所示，圖中(a)為封閉式剛性脫料結構、適合沖材料厚度t>0.8mm的條料。
圖(b)為懸臂式剛性脫料結構、適用窄而長大型工件或型鋼(如角鋼)進行沖孔或切口等工序的卸料。
圖(c)為鉤形剛性脫料結構、適用于空心工件在底部沖孔時的卸料。
剛性脫料結構的特點是脫料效果好，使用安全可靠。但因為其固定于下模，所以不便觀察沖裁情況，操作也是很不方便。
另外，沖壓材料是在沒有壓料情況下沖制，沖出的工件會出現明顯的翹曲現象。特別是薄料、軟料，現象更為明顯。因此，剛性脫料結構基本都是使用于硬料、厚料(t>0.8mm)、工件精度要求不高的情況，而且在連續沖模中非常常見。
(2).半剛性卸料裝置
此卸料結構具有剛性卸料的優點，同時又克服了剛性脫料中視野不好的缺點，在操作上比較方便。另外，因為其能將沖頭尺寸降低，所以這種脫料結構也不適用于薄料。如下圖：
(3).彈性卸料裝置.
這種脫料結構是靠彈簧、優力膠彈力來推動脫料板，從而實現脫料效果。圖(a)是最簡單一種脫料結構，直接把優力膠、橡皮套在凸模上實現脫料。這種脫料方式多用在沖模不便安裝脫料板的情況或在工件進行試模、小批量時采用。特別適合小工件脫料，目前一些中、小型模具廠采用較多，需要注意的是橡皮與工件是直接接觸，所以橡皮損壞較快。
圖(b)是在彈簧(有時用橡皮)作用下通過脫料板進行脫料。彈性脫料結構在各種沖裁模中得到廣泛的使用。因為沖裁時，脫料板對丕料有預壓，對材料較薄、要求平整、精度較高的工件非常合適。復合模基本都是采用這種脫料結構。
彈性脫料結構，根據工件的形狀、精度及材料不同，又可以設計成不同的結構。脫料板根據需要可以裝在上模中，也可以裝在下模。
展開 的設計條件; 用于分析大變形結構耐撞性的動態顯式有限元方法;普通半剛性護欄的耐撞性分析方法;基于正交試驗設計方法的普通半剛 ...
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半剛性的最新內容
對剛性或半剛性塑料樣品進行強度加載（程序A），對剛性塑料樣品施加非壓縮加載（程序B），以確定加工、表面條件、應力等對承受大量單軸應力的塑料和增強復合材料的抗疲勞性的影響。該結果可用于候選材料高承載性能的研究。ASTM建議測試頻率為5hz或更低。
測試可以在負載/應力或位移/應變控制下進行。該試驗方法允許應力或應變的產生作為循環的函數，疲勞極限的特征是試件的破壞或達到10E+07循環。
[14] 王靜峰，汪皖黔，張榮，等.半剛性鋼框架-冷彎薄壁型鋼填充復合墻板結構的計算模型及時程分析[J].建筑鋼結構進展，2021,23(7):115-124.
文章來源：江蘇建筑職業技術學院學報
精品課程A36-灌漿套筒預制裝配混凝土梁柱節點滯回模擬
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精品課程A37-對穿螺桿連接模塊化節點滯回模擬
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精品課程A38-半剛性連接鋼框架栓釘連接填充剪力墻滯回模擬
相關文獻指出，一般的外露式柱腳，從力學的角度看，作為半剛性考慮更加合適，故實際工程中外露式柱腳大多設計成鉸接柱腳。
圖1：三種型態LCP 液晶高分子的分子鏈結構
I 型LCP 塑料的分子鏈特性是高剛性、高線性與高比例芳香族苯基組成；II 型LCP 塑料的分子鏈特性是剛性與高比例芳香族苯基組成，但結構還包含曲軸轉動，具有側基與形成分子鏈糾結；而III 型LCP 塑料的分子鏈特性是包含半剛性較柔軟的脂肪族間隔官能基結構。
因此該探針方法可方便地應用于粉末或其他半剛性形式的低熱傳導率材料，對于塑膠材料的熱傳導率量測非常合適。
分子對接分為剛性、半柔性和柔性對接。不同的對接軟件又可以分為：商業軟件和學術軟件，而分子對接的計算結果，則體現為打分函數的不同。目前用的比較多的分子對接軟件有：AutoDock、AutoDock Vina、LeDock、rDock，這些都是學術軟件；商業軟件有：Glide、GOLD、MOE Dock、Surflex-Dock、LigandFit、FlexX等等。
脫料結構一般可分為三種形式，分別為：剛性卸料、半剛性卸料、彈性卸料。
(1).剛性卸料裝置(又稱固定卸料板)
如下圖所示，圖中(a)為封閉式剛性脫料結構、適合沖材料厚度t>0.8mm的條料。
圖(b)為懸臂式剛性脫料結構、適用窄而長大型工件或型鋼(如角鋼)進行沖孔或切口等工序的卸料。
圖(c)為鉤形剛性脫料結構、適用于空心工件在底部沖孔時的卸料。
關鍵詞：瀝青路面；粘彈性；影響因素；力學模型
1 瀝青路面粘彈性力學研究意義
瀝青路面以其優良的行車性能而獲得青睞，成為各國公路建設路面結構形式的首選，新建路面90％以上采用了半剛性基層瀝青路面。但是，瀝青路面早期破壞嚴重問題，即在沒有達到設計年限，就由于反射裂縫、溫度裂縫、車轍、剝離、泛油、水損害等原因喪失其良好的行車性能。其中尤以開裂和車轍最為普遍嚴重。
1 瀝青路面粘彈性力學研究意義
瀝青路面以其優良的行車性能而獲得青睞，成為各國公路建設路面結構形式的首選，新建路面90％以上采用了半剛性基層瀝青路面。但是，瀝青路面早期破壞嚴重問題，即在沒有達到設計年限，就由于反射裂縫、溫度裂縫、車轍、剝離、泛油、水損害等原因喪失其良好的行車性能。其中尤以開裂和車轍最為普遍嚴重。
