Механика сосредоточенного урона - Lumped damage mechanics

Механика сосредоточенного урона или LDM является филиалом строительная механика что касается анализа каркасных конструкций. Он основан на континууме механика повреждений и механика разрушения. Он объединяет идеи этих теорий с концепцией пластиковый шарнир[1] LDM можно определить как механику разрушения сложных структурные системы. В моделях LDM растрескивание или местное продольное изгибание, а также пластичность сосредоточены в неупругих шарнирах. Как и в механике разрушения континуума, LDM использует переменные состояния для представления влияния повреждений на остаточную жесткость и прочность каркасной конструкции. В железобетон структур, переменная состояния повреждения количественно определяет плотность трещин в зоне пластического шарнира;[1] в неармированных бетонных элементах и ​​стальных балках это безразмерная мера поверхности трещины;[2] В стальных трубчатых элементах переменная повреждения измеряет степень местного коробления.[3] Законы эволюции LDM могут быть получены из механики разрушения континуума.[3][4] или механика разрушения.[1][2] В последнем случае такие понятия, как скорость высвобождения энергии или коэффициент интенсивности напряжений пластиковой петли. LDM позволяет проводить численное моделирование разрушения сложных структур с меньшими вычислительными затратами и человеческими усилиями по сравнению с аналогами из механики сплошных сред. LDM также является процедурой регуляризации, которая устраняет явление зависимости от сетки, которое наблюдается при структурном анализе с моделями локальных повреждений.[5] Кроме того, метод LDM был реализован в анализе методом конечных элементов распространения трещин в соединениях стальных балок и колонн, подверженных сверхмалой циклической усталости.[6][7]

Рекомендации

  1. ^ а б c Маранте, М.Е., Флорес-Лопес, Дж., «Трехмерный анализ железобетонных каркасов на основе механики сосредоточенных повреждений» Международный журнал твердых тел и конструкций, том 40, № 19, 5109-5123, 2003.
  2. ^ а б Аморим, Д.Л.Н.Д.Ф., Проенса, С.П.Б., Флорес-Лопес, Дж. «Упрощенное моделирование трещин в бетоне: применение в футеровке туннелей», Engineering Structures, 70, стр. 23-25 ​​(2014)
  3. ^ а б Маранте, М.Е., Пикон, Р., Герреро, Н. и Флорес-Лопес, Дж. «Локальная потеря устойчивости в трехмерных каркасах: эксперименты и упрощенный анализ» 9 (2012) 691–712 Латиноамериканский журнал твердых тел и структур.
  4. ^ Санторо М., Куннат С. Ж / б балочный элемент на основе повреждений для нелинейного структурного анализа. Англ. Struct. 2013; 49: 733–742.
  5. ^ Той, Ю., Хасегава, К.Х.,. «Элементный независимый, упругопластический анализ повреждений каркасных конструкций с использованием метода интеграции с адаптивным смещением» Comput. Struct. 2011; 89, 2162-2168
  6. ^ Бай, Юнтао; Курата, Масахиро; Флорес-Лопес, Хулио; Накашима, Масаёши (октябрь 2016 г.). «Макромоделирование трещинного повреждения в стальных балках, подверженных нестационарной малоцикловой усталости». Журнал структурной инженерии. 142 (10): 04016076. Дои:10.1061 / (восхождение) ул.1943-541х.0001536. ISSN  0733-9445.
  7. ^ Бай, Юнтао; Гуань, Шаоюй; Флорес-Лопес, Хулио (декабрь 2017 г.). «Разработка модели повреждения для оценки разрушения стальных соединений балки с колонной, подверженных экстремально малоцикловой усталости». Анализ технических отказов. 82: 823–834. Дои:10.1016 / j.engfailanal.2017.07.032. ISSN  1350-6307.