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1、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的韌性破壞是其主要破壞形式,而考慮微觀損傷的本構(gòu)模型能夠從微觀層面形象的解釋延性金屬材料的韌性破壞,科學(xué)、合理地揭示鋼材非線性性能的真實(shí)發(fā)展過(guò)程。目前應(yīng)用最為廣泛的微觀損傷模型是GTN(Gurson-Tvergaard-Needleman)模型,然而,該模型尚未推廣于建筑領(lǐng)域中。因此,本文將微觀GTN損傷模型引入建筑鋼材力學(xué)性能研究中。
基于微觀GTN損傷本構(gòu)理論,調(diào)制了有限元軟件ABAQUS中的用戶材料子程序UMA
2、T,通過(guò)單元算例,驗(yàn)證了程序有效性和正確性,并系統(tǒng)分析了損傷參數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響。
取材自Q345低合金鋼和奧氏體304不銹鋼熱軋無(wú)縫鋼管,加工光滑和缺口試件,進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)和缺口試件單向拉伸破壞試驗(yàn),分別識(shí)別了兩種鋼材的材料參數(shù)和損傷參數(shù),并與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)GTN損傷模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)Q345低合金鋼試件的斷裂點(diǎn),而采用Ramberg-Osgood曲線模擬鋼材應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系構(gòu)筑GTN損傷模型,無(wú)法準(zhǔn)確模擬奧氏體304不銹
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