建筑用活顶柱的有限元分析
2024-09-04 19:18阅读：
编辑：杭州那泰有限元分析公司
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杭州那泰有限元分析公司对比由试验得到的极限承载力值Ｐ1和有限元模拟得到的极限承载力值Ｐｕ，可以看出两者误差Δ1在2.1%～3.8%之间(误差<4%)，因此运用有限元分析方法能得到与试验相吻合的极限承载力值。
从图可以看出有限元模拟和试验测得的荷载-侧向位移曲线有着相同的变化趋势，在加载前期有限元模型和试验测得的荷载-侧向位
移曲线较为吻合，极值点出现在近似相同的位置，极值点出现后
有限元模型的荷载-侧向位移曲线下降快于试验曲线。出现曲线误差的主要原因：(1)模型的初偏移与试验试件实测初偏移略有不同；(2)有限元模型的材料属性采用了双线性的应力-应变关系曲线与试验试件的真实材料属性存在差异；(3)有限元模型没考虑残余应力的影响，并且有限元求解方法也存在着一定的误差，因此导致了曲线的误差。
通过用有限元方法对建筑用活顶柱进行分析，能够得到与试验值相近的极限承载力，并能得到与试验吻合的荷载-侧向位移曲线，应力变化情况也与实际情况相同，因此有限元方法适用于建筑用活顶柱的分析研究。
应用有限元分析方法对ＭＮ型和ＭＮ型试件在支撑高度改变情况下进行受力分析。调整ＭＮ型试件支撑高度在2
400～2
900ｍｍ之间，ＭＮ型试件支撑高度在2
800～3
400ｍｍ之间。将有限元分析所得极限承载力与竖直变截面杆计算公式计算所得结果进行对比分析，见表(表中：Ｐｕ为有限元分析所得极限承载力；Ｐｃｒ为计算公式所得极限承载力；Δ2为两者差值)。
由表数据可以看出：(1)对于同种试件，支撑高度越高所对应的初挠度就越大，极限承载力越小；(2)对于不同种试件，承载力的大小不仅与总支撑高度有关，还与立柱、导柱的外露长度，以及初挠度有关系；(3)对比Ｐｕ和Ｐｃｒ值可以看出，初偏移对建筑用活顶柱承载力的影响程度为0.6%～26.6%，初偏移越大其影响程度越大。
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