单跨单层框架内力实用计算方法

单跨单层框架是框架体系中常用的一种，特别在工业建筑中应用最为普遍．这种结构的内力计算，目前有直接计苒公式．但这些公式均对一种荷载作用而言，且系数较多．具体应用很不方便。本文通过简单推证，求出这类框架在任意垂直荷载作用下内力计算统一公式，并将公式申有关系数制成表格；供工程中直接查用。     

铁路简支梁桥动力响应数值分析与实测验证

以某铁路简支梁桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS实现了列车荷载作用下简支梁桥自振特性分析与动力响应计算,并利用现场实测加速度响应对有限元计算结果进行了验证。基于验证后的有限元模型,研究了跨径、车速及车重等关键因素对铁路简支梁桥动力响应的影响,采用移动荷载模型分析该简支梁桥在列车荷载作用下的动力响应。结果表明:简支梁桥自振频率及加速度特征值与有限元计算值总体上吻合较好,但由于现场实测存在多种环境因素干扰,局部对比结果存在差异;有限元计算的加速度平均值大于现场实测值,但幅值相差不大且都呈周期性变化;桥梁1阶及3阶自振频率的实测值与有限元计算值较为接近;跨径、车速及车重等关键因素均对桥梁动力响应产生一定影响,随着列车车速的提高,简支梁桥动力响应明显增加,列车驶离桥梁后,桥梁自由振动的振幅随车速的提高显著增大;简支梁桥跨径与车重均对跨中截面挠度影响显著,在设计过程中应予以重视;所得结论可为铁路桥梁的动力性能评价提供参考。     

水位对盾构隧道管片结构内力影响研究

当水位处于盾构隧道断面内时,管片侧向水平荷载分解为矩形荷载、满跨(跨高等于隧道直径)三角形荷载、非满跨三角形荷载3部分,已有修正惯用法对第三部分荷载只能作近似处理,导致计算结果有误差。首先针对此荷载做如下处理:理论推导管片在其作用下的内力弹性解和按面积等效原则将其荷载集度换算为对应满跨时荷载集度,并用于计算水平地基反力及其作用下的管片内力;然后利用推导公式并结合已有修正惯用法针对国内4种典型盾构隧道,分析了不同覆土条件下水位变化对管片内力的影响,得出其变化规律,可为盾构隧道结构设计提供借鉴。     

多层框架房屋抗震实用计算法

本文通过大量计算实例,并运用数理统计方法,寻求到对各种不同跨度、不同高度以及单跨、多跨、荷载、刚度均不相同的情况下的框架其自振特性的内在规律性,并导出了基本振型下各种不同框架的值为0.861,从而求得第一振型周期公式。以此还通过相关对比求得第二第三自振周期的简便公式。此外,本文还利用侧移估算法将框架在单位水平力作用下之侧移计算与地震力作用下之框架内力分析结合起来。本文通过实例与 D 值法分析框架对比,其误差是较小的,但计算过程进一步得到简化。     

建筑夹芯板结构性能分析

概括国外有天建筑夹芯板资料,给出单跨、双跨以及三跨夹芯板在均有荷载、集中荷载和温度荷载作用下,其弯曲内力与变形的计算方法。     

地下室顶板消防车活荷载计算研究

对于车库顶盖的结构设计,消防车荷载对经济性和安全性影响很大,新荷载规范规定了常用板跨的消防车等效均布活荷载,对地下室顶板覆土时荷载的折减方法作出明确规定,但对梁的设计荷载是否同样考虑消防车活荷载的覆土厚度折减系数,以及大吨位消防车的荷载设计计算方法需进一步分析。本文利用有限元软件分析了覆土厚度对梁内力的影响,另参考公路桥梁专业对于车道荷载的相关规定,提出利用影响线原理,采用车辆荷载计算梁在移动消防车荷载下内力的方法,同时分析大吨位消防车的荷载作用,为设计提供了经济安全的分析思路。     

基于实测车流的大跨度悬索桥振动响应研究

以江阴长江公路大桥为工程背景,对大桥收费站实测交通流数据进行统计,建立典型车辆的等效荷载模型,模拟具有实际车流特性的6车道随机交通流。基于数值仿真技术编制程序,并考虑车-桥耦合效应,应用所模拟的6车道交通流和大桥有限元模型,计算大桥在实测车流作用下主梁不同位置位移和内力的振动响应以及动力放大系数。通过对位移和内力的变化规律分析,研究实测车流作用下大跨度悬索桥的振动响应特征。研究结果表明:不同地区典型车辆荷载存在一定差异;车流作用下大桥主梁1/4跨位置位移振动响应最大,而内力振动响应极值出现在大桥跨中位置;位移动力放大系数与现行规范规定符合程度较高;考虑车-桥耦合效应的内力动力放大系数与规范相比偏差较大,内力动力放大系数对局部范围内的车辆振动更加敏感。     

城市桥梁汽车荷载在曲线连续梁桥中的应用分析

本文分别按照《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)和《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)对一座曲线连续梁桥进行了设计验算,并对计算结果进行了对比分析。利用平面杆系及空间杆系程序,分别施加汽一超20级、汽-20级汽车荷载和城-A级、城-B级车道荷载,根据其计算结果,城-A级车道荷载在计算主梁内力时,跨中正弯矩及剪力比汽-超20级汽车荷载偏大,交点负弯矩及扭矩比汽一超20级汽车荷载小,;而城-B级车道荷载产生的内力普遍比汽-20级汽车荷载偏小。本文分析结果可供同类桥梁设计时参考。     

城市桥梁汽车荷载在曲线连接梁桥中的应用及分析

本文分别按照《公路桥涵设计通用规范》(JTJO21-89)和《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)对一座曲线连续梁桥进行了设计验算，并对计算结果进行了对比分析。利用平面杆系及空间杆系程序，分别施加汽一超20级、汽20级汽车荷载和城-A级、城-B级车道荷载，根据其计算结果，城-A级车道荷载在计算主梁内力时，跨中正弯矩及剪力比汽一超20级汽车荷载偏大，交点负弯矩及扭矩比汽一超20级汽车荷载小，；而城-B级车道荷载产生的内力普遍比汽-20级汽车荷载偏小。本文分析结果可供同类桥梁设计时参考。     

多跨连续网架悬挂吊车后杆件内力的计算

一、前言在多跨连续网架下悬挂吊车时,网架杆件的内力计算是一个有待于探讨的问题。网架空间刚度大,稳定性好,因而比平面桁架更适应集中荷载的作用。但由于其节点及杆件数量多,是高次超静定结构,在悬挂吊车荷载作用下,要准确地求出网架每根杆件在最不利荷载组合下的内力值是很困难的。国内有些单位已编制出能进行内力组合的计算程序,但由于机器容量关系,很难满足多跨连续网架在悬挂吊车作用下内力计算的需要。在唐山齿轮厂联合厂房网架屋盖设计中,为满足工程急需,我们采用了近似的简化计算。现介绍如下。二、工程概况唐山齿轮厂联合厂房为机械加工厂房,分高、低跨两部分。低跨部分屋盖采用了多跨连续正放抽空四角锥,其平面尺寸为156×84m,由伸缩缝分     

公路桥梁设计曲线

空心板、T梁和箱梁桥,在公路上应用甚广。为了方便这类简支梁直桥在车辆荷载下最大弯矩的计算,本文通过对大量桥例进行的有限条法分析,绘制了一系列设计曲线。利用这些曲线和相应的简单算式,设计者无需用通常方法作荷载横向分布系数的计算而能快速地确定上述截面形式简支梁桥在汽车荷载下的最大弯矩。此法适合在中、小跨径桥的设计中采用。     

连续刚构桥边跨现浇段组合式施工方法浅析

在高墩大跨径连续刚构桥施工过程中,常规的边跨现浇段施工方法已不能完全满足施工要求,而组合式施工方法有效地解决前述问题。文章对某工程实例建立有限元模型,比较两种施工方案的优缺点以及在不同施工方案下桥梁结构的内力及位移响应。结果表明:组合式施工方案保证桥梁结构变形较小,但结构在相同荷载下内力值相对较大。在选取该施工方案时,应对结构内力进行相关验算。     

框支墙梁的试验研究、有限元分析和承载力计算

通过框支墙梁在竖向荷载作用下的试验内力分析 ,认定有限元分析结果总体上与试验符合。分别进行单跨和 2～ 4跨框支墙梁的有限元分析 ,摸清其内力和应力分布 ,给出托梁和框支柱内力近似计算公式。在试验研究和有限元分析的基础上提出框支墙梁承载力计算建议 ,给出计算实例并与其他设计方法进行比较     

全跨和半跨荷载组合下两铰抛物线钢拱平面内承载力计算方法对比

全跨和半跨荷载组合作用下钢拱结构内力分布会随荷载比例发生较大变化。现有钢拱结构平面内稳定承载力计算式多是针对各单一加载模式进行分析得到的,缺乏对其在全跨和半跨组合荷载下适用性的充分考虑。针对此不足,以两铰抛物线钢拱结构为研究对象,考虑荷载组合比例、矢跨比、截面等不同参数的影响,对比分析了现行钢拱结构技术规程方法、基于完善拱模型的有限元方法和基于一致缺陷拱模型的有限元方法等多种方法的承载力计算结果。分析结果表明:当全跨荷载占较高比重时,按规程方法进行钢拱结构承载力设计会较为保守;而当半跨荷载占较高比重时,按规程方法进行钢拱结构承载力设计则会偏于不安全。     

钢-混凝土组合梁的挠度计算方法研究

通过定义钢-混凝土组合梁的挠度放大系数,总结了不同计算方法得到的挠度放大系数计算公式,通过作图分析了各种计算方法的特点及适用范围。对比分析了不同荷载形式下两端简支梁以及不同边界条件下单跨组合梁受均布荷载作用时的挠度放大系数与精确解的误差;与已有试验结果对比发现改进折减刚度法得到的计算值与试验值吻合较好,表明改进折减刚度法可应用于单跨钢-混凝土组合梁的挠度计算,公式简单,计算方便,精度较高。     

预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验挠度修正系数ψ的计算探讨

利用单位荷载及卡氏定理求线弹性体位移的计算方法,对铁路桥简支梁在静载试验荷载与设计中-活载作用下跨中挠度值的计算和分析,确定现行TB/T2092-2003静载弯曲试验方法所得跨中挠度值的修正系数,确保在试验与实际运营荷载两种工况下梁体内力与变形相符,有效避免两种工况下梁体同弯矩不同挠度的现象。     

圆弧形水平曲梁在对称垂直荷载作用下的内力计算公式

给出了任意一对对称垂直荷载作用下圆弧形水平曲梁的内力计算方法；给出了基本体系在荷载、多余约束力独立作用下的内力表达式以及力法方程中系数、自由项的解析公式。利用叠加原理，可计算任意多组对称垂直荷载作用下圆弧形水平曲梁的内力。     

倒T形盖梁简支梁桥桥面连续受力分析

为探究倒T形盖梁简支梁桥桥面连续结构的实际受力特性,文中通过推导其应力计算公式,定量分析造成桥面连续损伤的因素,并比较与传统桥面连续之间的差异。在此基础上,利用ABAQUS塑性损伤模型对倒T形盖梁简支梁桥桥面连续在荷载作用下的受力和损伤进行有限元模拟分析。结果表明倒T形盖梁简支梁桥桥面连续以弯曲受力为主,恒载会导致梁缝处发生较大破坏,理论公式计算结果与有限元模拟结果吻合较好,计算方法可以较准确的分析桥面连续在荷载作用下的应力,为同类工程设计提供参考。     

Levy型劲性支撑穹顶静力性能试验研究

为研究Levy型劲性支撑穹顶结构的静力性能,以跨度6m的Levy型劲性支撑穹顶结构实际模型为研究对象,通过试验研究了其在初始预应力、满跨荷载和半跨荷载作用下的静力性能,获得了Levy型劲性支撑穹顶结构模型中各杆件内力和节点位移随外荷载增加变化规律。研究结果表明：在满跨荷载作用下,随着荷载的增大,环杆、撑杆和斜杆轴力都逐渐增大,脊索索力逐渐减小;在半跨荷载作用下,随着荷载的增大,结构内部杆件内力变化平稳,结构受荷一侧各杆件内力变化规律与全跨荷载作用下变化规律基本相同,但各杆件内力的变化值较全跨荷载作用大,结构对非对称荷载比较敏感,结构非受荷一侧内力变化比较复杂,脊索索力减小,撑杆和环索内力减小,内、中斜杆内力减小,外斜杆内力基本不变,半跨荷载引起的节点竖向位移比满跨荷载引起的竖向位移大,但整体结构位移均较小,竖向刚度较大,表明用劲性钢拉杆代替索穹顶下层拉索构件是可行的。研究结果验证了劲性支撑穹顶结构合理性与可行性,可为工程应用提供参考。     

城市设计通用规范出台前汽车荷载取值浅析

通过对多种跨径单跨简支板梁的计算,分析比较了城市桥梁荷载标准与新公路桥规下板梁的汽车荷载内力,以期为城市桥梁设计在98标准被废止、新的标准未出台的这段时期里提供一定的依据,同时给出相应的建议。