爆炸荷载作用下钢框架动力响应有限元分析研究

有限元分析在爆炸荷载作用下钢框架动力响应中的应用 本文介绍了使用ANSYS/LS-DYNA程序对钢框架在爆炸荷载作用下的动力响应进行有限元分析。通过对钢框架的动力响应分析，研究了梁、柱截面细微的动力响应和变化规律，旨在找到其破坏的薄弱环节。 知识点1：有限元分析在结构动力响应分析中的应用 有限元分析是一种常用的数值模拟方法，能对结构的动力响应进行模拟和分析。在爆炸荷载作用下，钢框架的动力响应非常复杂，有限元分析能对其进行精确的模拟和分析，从而找到结构的薄弱环节。 知识点2：ANSYS/LS-DYNA程序在有限元分析中的应用 ANSYS/LS-DYNA是一个强大的有限元分析软件，能够对结构的动力响应进行模拟和分析。该软件具有强大的显式动力分析功能，能够对钢框架在爆炸荷载作用下的动力响应进行精确的模拟和分析。 知识点3：钢框架在爆炸荷载作用下的动力响应 钢框架在爆炸荷载作用下，其动力响应非常复杂。研究表明，爆炸冲击荷载直接作用时间极其短暂，结构动力响应复杂，且成周期性变化。梁、柱相交节点区域应力最大，柱相关单元首先会进入塑性，且单元失效也先出现在该区域的柱上。 知识点4：梁单元在爆炸荷载作用下的动力响应 研究表明，当施工阶段无楼板参与时，梁单元基本处于弹性工作状态；有楼板参与作用时，梁单元于跨中和与柱相交的节点区域首先进入塑性。梁单元在竖向荷载设计值作用下，扭曲现象明显。 知识点5：有限元分析在爆炸荷载作用下钢框架破坏机理研究中的应用 有限元分析能够对钢框架在爆炸荷载作用下的破坏机理进行研究。研究表明，钢柱的破坏是由于剪应力屈服产生的，而非弯曲变形。同时，当钢材弹性模量几乎保持不变时，钢截面的局部屈曲也是导致钢柱的破坏的可能性之一。 知识点6：ABAQUS有限元分析软件在钢柱和平面钢框架动力响应分析中的应用 ABAQUS是一种常用的有限元分析软件，能够对钢柱和平面钢框架在爆炸荷载作用下的动力响应进行模拟和分析。研究表明，ABAQUS能够考虑应变速率和损伤累积效应对钢材的影响，从而对钢柱和平面钢框架的动力响应进行精确的模拟和分析。