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桥梁结构钢材滞回本构模型改进及其应用研究
钢桥结构弹塑性地震反应的有限元计算精度往往取决于采用的材料非线性滞回本构模型是否合理。目前,国内外现行钢桥设计规范关于钢材本构模型的规定尚不完备,本构关系的选取问题在钢桥抗震研究领域未得到应有的重视。
由于既有高精度钢材本构模型在复杂荷载作用下的计算精度并未得到明确,限制了其在复杂钢桥地震反应分析中的应用。为此,本文结合国家自然科学基金项目“基于震后性能要求的复杂钢桥抗震设计方法研究(51378460)”中的关于桥梁结构钢材弹塑性本构关系的研究,对钢材修正双曲面滞回本构模型进行了改进,使之适用于地震等复杂应变历史,并在此基础上探讨了材料本构模型对钢拱桥抗震性能评估的影响。
论文的主要工作及研究结论包括以下几个方面：1.从滞回性能和低周疲劳性能两方面讨论了材料本构模型对钢桥构件在循环荷载下极限状态预测的影响。结果显示,材料本构对钢桥构件的滞回性能和低周疲劳断裂预测结果的影响均较为显著,常用的双折线随动强化模型难以提供准确的计算结果。
使用高精度的材料滞回本构模型对保证钢桥滞回反应分析结果的准确性至关重要。2.针对钢材在包含小幅循环的复杂应变历史下 ...

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关键词：应用研究 桥梁结构 结构钢 国家自然科学基金 自然科学基金