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渐硬恢复力型Duffing方程的精确解法

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2006年第2期38卷 245-248页

作者：石晶郝际平西安建筑科技大学土木工程学院

针对非线性振动分析中常见的渐硬恢复力型Duffing方程,首先建立了满足方程及初始条件的算子,运用相应的不动点理论,证明该算子在连续函数空间上有唯一不动点并可用迭代法求出.然后给出了该方程的精确解答及其迭代格式,并给出了对应的程... 详细信息

针对非线性振动分析中常见的渐硬恢复力型Duffing方程,首先建立了满足方程及初始条件的算子,运用相应的不动点理论,证明该算子在连续函数空间上有唯一不动点并可用迭代法求出.然后给出了该方程的精确解答及其迭代格式,并给出了对应的程序计算流程图.文末给出了该方法与Lindstedt-Poincaré(L-P)法计算结果.结果表明,该解答的不仅是正确的,而且迭代格式非常简洁,便于编程求解.此外,该方法可以应用于其他非线性系统Duffing方程的求解.

关键词：非线性振动 Duffing方程渐硬恢复力算子不动点理论精确解

钢结构在循环环荷载作用下的局部屈曲和低周疲劳的试验研究

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土木工程学报 1996年第6期29卷 40-52页

作者：郝际平陈绍蕃西安建筑科技大学

本文介绍了１２个焊接工形梁和Ｈ形压弯构件在循环荷载作用下的屈曲和屈曲后低周疲劳，断裂的试验情况，并以试验结果与度件破坏机理进行了分析，在此基础上，提出了抗震结构板件宽厚比限值的初步建议。

关键词：钢结构循环荷载低周疲劳抗震结构

单层空间网格结构抗连续倒塌的多尺度有限元模型分析

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建筑结构学报 2019年第8期40卷 127-135页

作者：魏建鹏田黎敏郝际平西安建筑科技大学土木工程学院

采用多尺度有限元模型对单层空间网格结构进行抗连续倒塌分析,综合了不同类型单元在有限元分析中的优点,有利于提高计算精度,合理确定不同类型单元之间的连接是确保其计算精度的关键.以两个单层空间网格结构的典型子结构拟静力试验结果... 详细信息

采用多尺度有限元模型对单层空间网格结构进行抗连续倒塌分析,综合了不同类型单元在有限元分析中的优点,有利于提高计算精度,合理确定不同类型单元之间的连接是确保其计算精度的关键.以两个单层空间网格结构的典型子结构拟静力试验结果作为校验,探讨了多尺度有限元模型在空间网格结构抗连续倒塌分析中的应用,提出了基于位移一致原则的不同尺度单元之间连接关系建立方法.以此为基础,完成了Kiewitt与Geodesic单层球面网壳的抗连续倒塌分析.研究结果表明:采用所提出的位移一致原则,连接界面与微观响应区域保持适当距离,可以得到结构计算的最优近似解;多尺度有限元模型在节约计算资源的基础上能够得到正确、合理的计算结果,采用刚性节点假定能够进一步减少模型的单元数量;多尺度有限元模型分析能够更为细致地显示局部应力分布,寻求网格结构失效的起始位置.此外,由多尺度有限元模型所建立的空心球节点,能较好地模拟结构的实际受力工况.

关键词：单层空间网格结构连续倒塌有限元分析多尺度

半刚性框架-密肋防屈曲钢板剪力墙试验研究及数值模拟

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2016年第1期48卷 10-17页

作者：郝际平申新波房晨西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

提出了一种半刚性框架-密肋防屈曲钢板剪力墙,并对该结构进行了低周反复试验,研究了其滞回曲线、骨架曲线、延性及耗能性能.试验结果表明该结构具有较高的抗侧刚度、承载力和稳定的耗能能力.并在试验研究的基础上,通过ABAQUS对该结构进... 详细信息

提出了一种半刚性框架-密肋防屈曲钢板剪力墙,并对该结构进行了低周反复试验,研究了其滞回曲线、骨架曲线、延性及耗能性能.试验结果表明该结构具有较高的抗侧刚度、承载力和稳定的耗能能力.并在试验研究的基础上,通过ABAQUS对该结构进行了有限元模拟,在承载力、层间位移、破坏形式等方面与试验结果吻合较好.并且通过有限元模拟了非加劲、加劲板的弹性屈曲荷载,其模拟结果与理论值、《高层民用建筑钢结构技术规程》规定值接近,表明密肋的设置有效地避免了内填板的整体屈曲,保证了内填板剪切屈服先于弹性屈曲.该研究为其理论分析和工程应用提供了依据.

关键词：半刚性框架-密肋防屈曲钢板剪力墙弹性屈曲滞回曲线有限元数值模拟(FEM) 耗能性能

腹板双角钢连接框架-非加劲薄钢板剪力墙抗震性能试验研究

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地震工程与工程振动 2011年第5期31卷 84-90页

作者：于金光郝际平西安建筑科技大学陕西西安710055

对一榀1/3比例的单跨两层梁柱腹板双角钢连接框架-非加劲薄钢板剪力墙结构进行了水平低周往复加载试验研究。从承载力指标、刚度指标、延性指标、消能指标、破坏顺序和破坏模态以及连接节点的受力变形性能对试件作出评价,探究节点刚度... 详细信息

对一榀1/3比例的单跨两层梁柱腹板双角钢连接框架-非加劲薄钢板剪力墙结构进行了水平低周往复加载试验研究。从承载力指标、刚度指标、延性指标、消能指标、破坏顺序和破坏模态以及连接节点的受力变形性能对试件作出评价,探究节点刚度与墙体的相互影响效果。结果表明:试件具有较高水平承载力和初始抗侧刚度,试件延性良好。结构具有理想的屈服顺序,试件破坏主要由内填板的屈服和框架柱的弯扭失稳控制。节点刚度退化小,且内填钢板的设置缓解了节点区自身的延性要求。研究为半刚性框架-钢板剪力墙结构体系的工程应用和理论分析提供依据。

关键词：钢板剪力墙半刚接钢框架滞回曲线抗震性能拟静力试验

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D型耗能器偏心支撑结构的抗震性能试验研究

地震工程与工程振动 2009年第3期29卷 146-152页

作者：潘秀珍郝际平高杰西安理工大学水利水电学院陕西西安710048 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 中联西北工程设计研究院陕西西安710082

偏心支撑结构是一种高烈度地震区高层建筑钢结构合理的抗侧力体系,本文针对目前偏心支撑结构存在的不足,提出一种新型的框架支撑形式——耗能器偏心支撑;并将该单斜杆(D型)耗能器偏心支撑与支撑斜杆上不加设耗能器的D型偏心支撑结构进... 详细信息

偏心支撑结构是一种高烈度地震区高层建筑钢结构合理的抗侧力体系,本文针对目前偏心支撑结构存在的不足,提出一种新型的框架支撑形式——耗能器偏心支撑;并将该单斜杆(D型)耗能器偏心支撑与支撑斜杆上不加设耗能器的D型偏心支撑结构进行了对比试验。验证了该新型框架支撑形式不仅可以减少耗能梁段吸收的地震能量,而且可以减小耗能梁段的破坏程度,从而减少震后修复工作量;它具有很好的变形能力和足够的抗侧移能力。文中同时给出了设计方法,并提出了改进措施。

关键词： D型偏心支撑耗能梁段耗能器

密肋框格防屈曲低屈服点钢板剪力墙抗震性能试验研究

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土木工程学报 2016年第5期49卷 74-86页

作者：房晨郝际平袁昌鲁樊春雷边浩西安建筑科技大学陕西西安710055

密肋框格防屈曲低屈服点钢板剪力墙是一种新型抗侧力体系,采用力学性能优良的低屈服点钢作为内填墙板,通过密肋框格抑制钢板面外屈曲。为系统研究其抗震性能,进行了3榀1/3比例单跨两层半试件的低周往复荷载试验。对比分析各试件在循环... 详细信息

密肋框格防屈曲低屈服点钢板剪力墙是一种新型抗侧力体系,采用力学性能优良的低屈服点钢作为内填墙板,通过密肋框格抑制钢板面外屈曲。为系统研究其抗震性能,进行了3榀1/3比例单跨两层半试件的低周往复荷载试验。对比分析各试件在循环荷载作用下的承载力、延性、刚度和耗能能力,探究不同节点刚度和框-墙连接方式的影响,考察三者的破坏形态。试验结果表明:密肋框格防屈曲钢板墙具有稳定的承载力和良好的塑性变形能力,结构初始侧向刚度大,耗能性能优良。防屈曲密肋框格的设置起到类似两边连接的作用,有效改善了内填板的受力特性,试件的滞回曲线饱满,避免出现"捏缩"现象。结构具有理想的屈服顺序和较为合理的破坏模式。梁柱节点对试件的抗震性能影响较小,降低连接刚度能够提高结构的延性和耗能。最后将各试件承载力和初始刚度的理论计算值与试验结果进行对比,二者较为吻合。

关键词：低屈服点钢密肋框格防屈曲抗震性能低周往复荷载试验节点刚度框-墙连接方式破坏模式

任意厚度非加劲钢板剪力墙与防屈曲钢板剪力墙的通用拉杆模型

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建筑结构学报 2021年第9期42卷 148-158页

作者：田炜烽左进博钟炜辉郝际平西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

钢板剪力墙在墙板屈曲后仍具有一定的抗压能力,板厚越大,抗压能力越强,对结构整体性能的影响也越大,现有的简化模型尚不能很好地考虑该效应。为此,首先分析了计入压应力的钢板墙的受力状态,进而推导了考虑墙板抗压能力的钢板剪力墙的刚... 详细信息

钢板剪力墙在墙板屈曲后仍具有一定的抗压能力,板厚越大,抗压能力越强,对结构整体性能的影响也越大,现有的简化模型尚不能很好地考虑该效应。为此,首先分析了计入压应力的钢板墙的受力状态,进而推导了考虑墙板抗压能力的钢板剪力墙的刚度、承载力和屈服位移的计算式,并据此提出了一种通用拉杆模型。该模型仅通过调整经典多拉杆模型中拉杆的截面积以及屈服强度便可有效考虑墙板抗压能力的影响,应用简便。分析表明,所提出的通用拉杆模型具有与壳单元模型相似的精度,广泛适用于各种几何条件下的非加劲钢板剪力墙以及防屈曲钢板剪力墙的弹塑性分析。此外,目前对钢板剪力墙薄厚程度的划分尚缺乏定量依据,文中根据墙板抗压作用大小的不同,将钢板剪力墙划分为薄、中厚、厚三类,并给出了统一的刚度、承载力和屈服位移计算式,可供工程设计参考。

关键词：钢板剪力墙防屈曲板厚简化模型拉杆模型

几何-拓扑法建立的Riemannian空间弹性损伤连续性方程

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2008年第4期40卷 561-566页

作者：郝际平李传利西安建筑科技大学土木工程学院

损伤力学发展至今,涌现出了各种各样的损伤力学理论,但尚未出现比较公认的普遍的理论.并且在解决更复杂的损伤问题时碰到了更多的困难.用几何-拓扑的方法将弹性损伤缺陷与Riemannian空间建立了对应关系,把材料的这种物理缺陷转化为几何... 详细信息

损伤力学发展至今,涌现出了各种各样的损伤力学理论,但尚未出现比较公认的普遍的理论.并且在解决更复杂的损伤问题时碰到了更多的困难.用几何-拓扑的方法将弹性损伤缺陷与Riemannian空间建立了对应关系,把材料的这种物理缺陷转化为几何缺陷.由连续损伤变量定义了拟塑性损伤因子张量,再由拟塑性应变张量出发,推导出了Riemannian空间中的弹性损伤连续性方程.从而将一个非线性问题转化为一个线性问题和一个弯曲空间的叠加.

关键词：弹性损伤 Riemannian空间拟塑性损伤因子张量拟塑性应变张量异物张量 Bianchi恒等式连续性方程