強(qiáng)震下金屬結(jié)構(gòu)的超低周疲勞破壞

序
前言
第1章 概論
1．1 研究背景
1．1．1 超低周疲勞的內(nèi)涵
1．1．2 鋼構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的屈曲后超低周疲勞破壞
1．1．3 鋼框架焊接梁柱節(jié)點(diǎn)的超低周疲勞破壞
1．2 延性斷裂
1．2．1 簡介
1．2．2 結(jié)構(gòu)工程中延性斷裂相關(guān)研究
1．3 研究目標(biāo)
1．4 本書框架內(nèi)容
第2章 單調(diào)加載下大應(yīng)變域的結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)力-應(yīng)變特性
2．1 概述
2．2 頸縮后真實應(yīng)力-真實應(yīng)變
2．2．1 真實應(yīng)力-真實應(yīng)變的定義
2．2．2 頸縮發(fā)生的條件
2．2．3 簡單修正法
2．2．4 加權(quán)平均法
2．2．5 修正加權(quán)平均法
2．3 試驗
2．3．1 材料
2．3．2 材性試件設(shè)計
2．3．3 加載及測試方案
2．3．4 試驗結(jié)果
2．4 數(shù)值模擬
2．5 試驗和模擬結(jié)果對比
2．6 小結(jié)
第3章 大塑性應(yīng)變循環(huán)加載下結(jié)構(gòu)鋼的本構(gòu)特性
3．1 概述
3．2 金屬循環(huán)塑性模型
3．2．1 金屬塑性模型數(shù)學(xué)原理相關(guān)綜述
3．2．2 Prager模型
3．2．3 Chaboche隨動強(qiáng)化模型
3．2．4 Yoshida-Uemori模型
3．2．5 改進(jìn)的Yoshida-Uemori模型
3．3 試驗
3．3．1 材料
3．3．2 試件設(shè)計
3．3．3 試件形狀
3．3．4 測試方案
3．3．5 沙漏形試件的加載歷史
3．4 數(shù)值模擬
3．5 試驗結(jié)果和數(shù)值結(jié)果對比
3．6 含預(yù)應(yīng)變試件的滯回特性
3．7 小結(jié)
第4章 單調(diào)加載下結(jié)構(gòu)鋼的裂紋萌生
4．1 概述
4．1．1 研究背景
4．1．2 預(yù)測延性斷裂的方法
4．1．3 結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域延性斷裂相關(guān)研究
4．1．4 理論研究方法
4．2 單調(diào)加載下的延性斷裂模型
4．2．1 Rice-Tracey模型
4．2．2 Miner準(zhǔn)則
4．2．3 單調(diào)拉伸加載下的斷裂模型
4．2．4 模型參數(shù)的標(biāo)定
4．3 試驗研究
4．4 數(shù)值分析
4．4．1 有限元建模
4．4．2 塑性模型及模型參數(shù)標(biāo)定
4．5 試驗和數(shù)值模擬結(jié)果的對比
4．6 小結(jié)
第5章 單調(diào)加載下延性裂紋的擴(kuò)展
5．1 概述
5．2 延性斷裂模型
5．2．1 裂紋萌生準(zhǔn)則
5．2．2 延性裂紋擴(kuò)展準(zhǔn)則
5．2．3 獲得延性斷裂參數(shù)和真實應(yīng)力真實應(yīng)變數(shù)據(jù)的方法
5．3 試驗
5．3．1 材性試驗
5．3．2 試件設(shè)計
5．3．3 試件加載
5．3．4 試驗結(jié)果
5．4 數(shù)值模擬
5．4．1 有限元建模
5．4．2 試驗和數(shù)值模擬結(jié)果的對比
5．5 討論
5．6 小結(jié)
第6章 循環(huán)加載下結(jié)構(gòu)鋼的延性斷裂模型
6．1 概述
6．2 循環(huán)加載下的延性斷裂模型
6．2．1 負(fù)應(yīng)力三軸度下金屬的損傷
6．2．2 基于單調(diào)加載延性斷裂模型修正的循環(huán)延性斷裂模型
6．3 試驗研究
6．4 數(shù)值分析
6．4．1 有限元建模
6．4．2 塑性模型
6．5 試驗和數(shù)值分析結(jié)果的對比
6．6 小結(jié)
第7章 鋼短柱屈曲后斷裂的預(yù)測
7．1 概述
7．2 試驗
7．2．1 試件
7．2．2 加載方案
7．2．3 加載歷史
7．2．4 方形鋼管柱的材性試件
7．3 試驗結(jié)果
7．3．1 屈曲和斷裂模式
7．3．2 滯回特性
7．4 數(shù)值模擬
7．5 試驗和模擬結(jié)果對比
7．5．1 大寬厚比試件的對比結(jié)果
7．5．2 中寬厚比試件的對比結(jié)果
7．5．3 小寬厚比試件的對比結(jié)果
7．6 小結(jié)
第8章 薄壁焊接鋼框架梁柱節(jié)點(diǎn)屈曲后斷裂
8．1 概述
8．2 循環(huán)大應(yīng)變荷載下的雙參數(shù)延性斷裂模型
8．3 薄壁梁柱焊接節(jié)點(diǎn)試驗研究
8．3．1 試件設(shè)計
8．3．2 加載裝置及加載制度
8．3．3 屈曲和斷裂模式
8．3．4 滯回性能
8．4 數(shù)值模擬
8．4．1 有限元建模
8．4．2 有限元與試驗結(jié)果對比
8．4．3 嵌入延性斷裂模型與否對數(shù)值分析結(jié)果的影響
8．5 參數(shù)分析
8．5．1 初始幾何缺陷的影響
8．5．2 軸壓比的影響
8．5．3 節(jié)點(diǎn)域等效寬厚比的影響
8．6 小結(jié)
第9章 鋁合金在全應(yīng)變域內(nèi)的循環(huán)塑性模型
9．1 概述
9．2 利用最少物理變量標(biāo)定塑性模型參數(shù)的方法
9．3 塑性模型標(biāo)定方法在材料層面的驗證
9．3．1 鋁合金雙缺口試件試驗研究
9．3．2 鋁合金雙缺口試件的數(shù)值模擬
9．3．3 鋁合金雙缺口試件塑性模型參數(shù)的標(biāo)定
9．4 塑性模型參數(shù)標(biāo)定方法在構(gòu)件層面的驗證
9．4．1 鋁合金屈曲約束支撐的試驗研究
9．4．2 鋁合金屈曲約束支撐的數(shù)值模擬
9．4．3 基于典型力學(xué)性能參數(shù)的塑性模型參數(shù)標(biāo)定
9．5 小結(jié)
第10章 鋁合金材料的超低周疲勞破壞
10．1 概述
10．2 6061-T6鋁合金的超低周疲勞試驗
10．2．1 試驗設(shè)計
10．2．2 破壞模式及斷面觀察
10．2．3 滯回曲線和骨架曲線
10．3 數(shù)值模擬
10．3．1 有限元建模
10．3．2 試驗與數(shù)值分析結(jié)果的對比
10．4 超低周疲勞斷裂模型
10．5 小結(jié)
第11章 總結(jié)和研究展望
11．1 主要結(jié)論
11．1．1 循環(huán)大塑性應(yīng)變加載下的金屬塑性模型
11．1．2 循環(huán)大塑性應(yīng)變加載下的延性斷裂模型
11．2 研究展望
附錄A 改進(jìn)的Yoshida-Uemori模型自定義子程序開發(fā)
A1 引言
A2 單步積分法的應(yīng)力積分
A2．1 應(yīng)力積分算法
A2．2 更新記憶面
A2．3 單步積分法的一致切線剛度矩陣
A3 自適應(yīng)子步積分法
A3．1 簡介
A3．2 自適應(yīng)子步積分法的一致切線剛度矩陣
A3．3 自定義子程序的驗證
A3．4 子步長度對子程序魯棒性和計算效率的影響
A4 模型的參數(shù)標(biāo)定
A5 模型在超大塑性應(yīng)變問題中的應(yīng)用
A6 結(jié)論