结构失效演化与极限承载力分析的无路径依赖性方法

作者：刘敬敏; 杨绿峰; 余波

来源：应用基础与工程科学学报, 2020, (04): 926-937.

DOI：10.16058/j.issn.1005-0930.2020.04.015

• 失效演化
• 极限承载力
• 无路径依赖性
• 齐次广义屈服准则
• 弹性模量缩减法
• 弹塑性分析方法
• 失效模式识别 failure evolution
• ultimate bearing capacity
• failure path-independent method
• homogeneous generalized yield criterion
• elastic modulus reduction method
• elasto-plastic analysis method
• failure mode identification

为了合理分析结构的失效演化过程与极限承载力,结合齐次广义屈服准则、高效弹性模量调整策略以及失效元和失效模式的识别准则,提出了一种无路径依赖性的分析方法——弹性模量缩减法(EMRM).该方法利用齐次广义屈服准则来判断构件截面是否进入塑性状态,通过批量调整高承载单元的弹性模量来模拟结构的损伤演化,根据塑性极限状态时的弹性模量缩减幅度识别失效元和失效模式.结果表明,该方法只需建立杆系单元尺度的模型,可以考虑组合内力的影响,具有较高的计算效率和精度,克服了传统弹塑性分析方法在失效判别准则、损伤演化模拟、失效模式识别以及极限承载力分析等方面存在的缺陷.

• 单位
  广西防灾减灾与工程安全重点实验室; 广西科技大学; 广西大学; 建筑工程学院