《表3 对模型施加面内弯矩计算结果》

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《导管架平台结构损伤数值模拟》

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平台在不同加载方向下刚度会有所不同，因此需在特定工况下分别计算耦合系数，以特定工况为例计算等效模拟系数。由于裂纹易出现在管节点连接处，如图10管节点的杆下缘与桩连接处，因此选用该处作为测算位置，开裂设置为1/2，即断开1/2实体单元，并加载面内弯矩。由式（12）可知，剩余率仅与位移有关，因此以施加面内y方向载荷为例。由于y方向位移与z方向位移相差10倍，因此可忽略z方向位移对刚度的影响。通过释放部分管节点处转角和位移自由度的约束模拟刚度弱化，进而通过调整耦合系数实现剩余率相等。以本次计算为例，释放转角自由度后，刚度剩余率超过对应的实体单元模型，因此考虑继续释放位移自由度，计算得到剩余率为0.978 2，小于实体单元模型的0.981 4。因此，进行位移耦合系数的步长搜索可确定耦合系数为0.985，即在保证剩余率的前提下，通过耦合系数的调整使得损伤刚度弱化程度一致。计算结果如表3所示。