爆炸荷载作用下弹性梁的能量解析法分析

爆炸荷载作用下结构的分析分为两类:波动理论和振动理论.因为爆炸荷载持续时间非常短暂,并且应力波在结构构件中的传播非常迅速,所以爆炸荷载作用下结构构件的反应主要以整体振动为主.根据爆炸荷载持续时间与结构构件特征周期的比例关系,结构构件在爆炸荷载作用下的反应可以分为脉冲荷载区、准静态荷载区和动态荷载区.本文作者根据能量守恒基本原理,推导了弹性简支梁在爆炸荷载作用下的基本计算公式,重点研究了动态荷载区弹性简支梁的反应特征,并提出了荷载时间系数的概念.通过大量的有限元分析,得到了弹性简支梁荷载时间系数在不同荷载区的计算公式,为弹性简支梁的抗爆分析提供了理论依据.     

高层建筑局部构件的风荷载效应

在高层建筑对局部构件进行强度验算时,不应采用整体结构的风荷载计算公式.局部构件自身及其与主体结构连接处的风荷载内力效应,应为主体结构由于风荷载引起的振动,对于局部构件的支座动力输入,另加局部构件的直接风荷载.本文给出与规范相衔接的近似计算方法.     

横向非均布荷载作用压弯构件的稳定分析

对横向非均布荷载作用下压弯构件的稳定进行了详细分析,得出两端铰接横向非均布荷载作用压弯构件的稳定计算公式,并根据材料弹塑性理论提供了横向非均布压弯构件弯矩作用平面内稳定的实用计算方法。     

既有钢筋混凝土梁抗震性能试验研究

既有钢筋混凝土构件的特性不同于拟建构件,除了可能存在设计构造方面的不足之外,还受到所经受的荷载历程和环境腐蚀的影响。根据5根既有钢筋混凝土梁的低周往复加载试验,得到了既有钢筋混凝土梁的破坏特征。根据试验中得到的滞回曲线计算既有钢筋混凝土梁的耗能能力和延性,分析了不同的加载制度对其耗能能力的影响。结论表明,既有构件所经历的最大荷载及最大荷载出现的相对时序均会影响到既有构件的抗震性能。     

冷弯开口薄壁帽型截面受压钢构件压弯承载力的研究

对冷弯开口薄壁帽型截面受压构件的压弯极限承载力进行了分析研究,主要考虑构件长细比、荷载偏心距和构件初弯曲对压弯极限承载力的影响。利用MATLAB7.0.1和ANSYS10.0计算得到受压构件基于截面边缘纤维屈服准则的临界荷载和弹性弯扭屈曲荷载,进而利用ANSYS10.0对受压构件的弹塑性极限荷载进行了计算。通过对三种不同的计算方法得到的极限荷载进行比较,分析了冷弯开口薄壁帽型截面受压构件压弯极限承载力的计算方法。结论中评价了单轴对称截面压弯构件的设计公式。研究表明,该设计公式具有一定的安全储备,满足设计要求。     

高层建筑幕墙构件风振效应的探讨

在高层建筑中对幕墙构件进行强度验算时，不应采用整体结构的风荷载计算公式。幕墙构件自身及其与主体结构连接处的风荷载内力效应，应为主体结构由于风荷载引起的振动，对于幕墙构件的支座动力输入，另加幕墙构件的直接风荷载。本文给出与规范相衔接的近似计算方法。     

预应力混凝土框架梁挠度控制实用方法的研究

预应力混凝土受弯构件在正常使用极限状态下的挠度,可根据构件的刚度用结构力学的方法计算。对于裂缝控制等级为三级的受弯构件,我国现行规范GB50010-2010（混凝土结构设计规范》给出的短期刚度计算公式中参数众多,使得刚度计算十分复杂,一定程度上制约了预应力混凝土结构的应用。本文以GB50010-2010《混凝土结构设计规范》为理论依据,对预应力混凝土框架梁挠度控制进行研究,在理论分析与工程实例验证的基础上提出了挠度控制的实用方法——荷载比值法。在正常跨高比范围之内,限制预应力反向荷载与外荷载的比值,从而避免了对挠度进行繁琐的计算,为结构设计人员提供了方便,有利于推广预应力混凝土结构的应用。     

钢绞线加固钢筋混凝土板有限元分析

分析了钢绞线加固钢筋混凝土板的力学性能.根据已有的试验模型及加载程序,利用ANSYS软件建立了钢绞线加固钢筋混凝土板的分离式模型.对比分析了加固前后短期荷载下的受力过程,探讨了ANSYS软件有限元分析的结果.试验结果表明,钢绞线能够很好地加固钢筋混凝土板,模拟分析结果与试验结论基本一致.使用钢绞线加固混凝土板,可以使构件的承载力、抗变形性能得到改善,构件的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载都有大幅度的增长,同时混凝土板出现裂缝的情况也有改善.     

碳纤维增强钢构件的滞回性能分析

以有限单元法和钢结构稳定理论为基础,运用ANSYS有限元软件进行计算与分析,研究碳纤维对受循环荷载作用的钢构件的增强作用.研究发现:轴压比是影响受压钢构件滞回性能和碳纤维使用效果的重要因素;增强后钢构件的循环水平极限荷载和位移延性会随着碳纤维用量的增长而增大.粘贴碳纤维能够有效地提高钢构件的承载力,改善钢构件的延性,提高其抗震性能.     

预应力砼结构的当量荷载计算

本文提出了后张预应力在砼结构中产生的当量荷载的计算方法。推导了等代预应力对结构作用的等效荷载和当量荷载，揭示了等效荷载与当量荷载的区别与联系。对于沿连续布置预应力筋范围内构件截面有变化的结构，用当量荷载等代预应力效应，计算方法简捷，计算结果正确。     

竖向及水平荷载加载水平、顺序对单桩承载力的影响

在桩基础设计中通常分别确定单桩的竖向和水平承载力,而不考虑竖向荷载与水平荷载之间的相互作用对桩承载力的影响,这显然不能反映桩的真实受力状况。软土地基上建造超高层建筑有时需要采用长度达80 m甚至更长的超长桩,目前考虑超长桩的竖向荷载和水平荷载二者之间相互作用的研究还很少。利用有限元软件ABAQUS模拟天津市某工程的79 m长桩载荷试验结果,通过参数调整使有限元计算结果与载荷试验的结果一致,在此基础上进行仿真模拟,研究竖向及水平荷载作用下超长桩的荷载传递与变形特点。分析结果表明超长桩表现出与已有文献中的刚性短桩不同的变形特性:对于承受水平荷载与竖向荷载的桩,竖向荷载对水平荷载作用下桩的性状的影响与竖向荷载相对于水平荷载的施加顺序、竖向荷载的大小以及土质条件等均有关。就本文算例,先施加竖向荷载再施加水平荷载时,存在一个最优的竖向荷载,在最优竖向荷载作用下,竖向荷载减小桩顶侧移的有利作用最明显,且竖向荷载减小桩顶侧移的作用主要表现在水平荷载加载后期,即水平荷载较大时。在土质条件较好的情况下竖向荷载对桩顶侧移的有利影响不如土质条件较差时那样明显。先施加水平荷载再施加竖向荷载时,竖向荷载不再起到减小水平荷载作用下桩顶侧移的作用。加载顺序变化对桩水平承载力的影响要大于对桩竖向承载力的影响。     

T型组合受弯玻璃板的承载性能

针对应用于玻璃楼梯、玻璃楼板等承载玻璃结构中的T型组合受弯玻璃板,在特定的条件下结构会发生整体失稳而破坏,其承载力由屈曲荷载控制,而现有的玻璃幕墙规范中对这种结构形式没有相关规定的问题,采用有限元方法分析了不同参数对T型组合受弯玻璃板静力承载性能的影响,并对不同荷载状况下T型组合受弯玻璃板的稳定性问题进行分析,得到了其屈曲荷载及屈曲模态。计算结果表明:影响T型组合受弯玻璃板静力承载性能的主要因素为板厚、肋板高度和翼缘板宽度,而影响其稳定性的主要因素为肋板高度和翼缘板宽度的比值。     

不同加载顺序对微型桩承载特性的影响

目前对于微型桩在竖向及水平荷载的耦合作用下的承载力方面研究较少.由于荷载、桩、土三者共同作用十分复杂,难以给出微型桩在不同荷载组合下承载力的解析解.运用ABAQUS有限元软件,分析组合荷载作用下微型桩的变形性状和破坏机理,探索了不同加载方式对于微型桩承载特性的影响.结果表明:与先施加水平荷载再施加竖向荷载相比,先施加竖...     

承台下桩的荷载传递规律研究

分析了承台下桩的荷载传递规律及承载性能,表明,承台下的桩由于受到承台的影响,其承载性能,特别是荷载传递规律与一般所研究的无承台桩有很大区别。通过分析得到了一些有参考价值的结论。     

四边简支夹层玻璃承载力性能的试验研究

进行了四边简支夹层玻璃的承载力试验,测得了不同温度、不同厚度胶片的夹层玻璃的荷载-位移曲线,得到了温度对夹层玻璃PVB胶片力学性能的影响所引起的夹层玻璃承载力的变化关系、不同厚度胶片的夹层玻璃承载力变化关系,并且分析了胶片蠕变所引起的夹层玻璃在长期荷载作用下的位移-时间关系。最后,在考虑各种不利因素的影响以及试验分析、数值模拟的基础上,对《玻璃幕墙工程技术规范》中关于夹层玻璃在风荷载等短期荷载作用下的挠度计算公式进行了修正,并给出了修正系数,为夹层玻璃的计算提供参考。     

上拔与水平力组合作用下单桩静载试验

通过现场单桩水平静载荷试验及上拔与水平力组合作用下单桩静载试验,分析了水平荷载作用下不同桩身抗弯刚度灌注桩的变形特性和承载特性,探讨了有、无上拔荷载作用两种情况下单桩水平承载力及变形之间的差异。结果表明:桩身抗弯刚度的大小是影响单桩水平承载力及水平位移、桩顶转角的一个重要因素;当水平荷载较小时,与水平荷载同时作用的上拔荷载对桩的水平位移及桩顶转角无较大影响;而当水平荷载较大时,上拔荷载的主要影响在于降低桩周土体的强度,使得土体的水平位移增大。     

空间KK型方管相贯节点承载力的有限元分析

通过对不同参数的空间KK型方管节点的有限元计算,得出节点承载力与相关参数间的关系,并拟合出支杆的轴力系数n=-0.5(支杆受拉)时节点承载力的计算公式。另外,通过与平面K型节点对比,得出空间节点与平面节点承载力的比值。所得结论可为《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)修订提供参考。     

上海地区江滩土天然地基承载力试验研究

结合上海地区黄浦江沿岸江滩土的特征,进行了天然地基承载力试验,对其试验结果与按规范计算的结果进行了对比分析,探讨了江滩土天然地基承载力的计算方法,最后提出埋深较大的载荷试验成果计算天然地基承载力时宜进行深度修正的建议。     

横向荷载作用下扩底桩弯曲破坏性状分析

扩底桩因其承载能力强而越来越多地应用于工程实践中,对扩底桩的研究多集中在竖向荷载作用下的工作性状研究,承受横向荷载作用的扩底桩受力性能研究较少。对大尺寸、承载力强的扩底桩开展原型破坏试验非常困难,而模型试验可以在有限试验条件下模拟原型试验的真实试验过程。本文通过对扩底桩进行横向逐级加载模型试验,得到扩底桩在横向加载作用下桩顶位移、桩身应力、桩侧土抗力、桩底土压力的变化规律以及弯曲破坏时桩体的破坏形态,并对其承载性能进行分析和总结。模型试验得到的扩底桩在横向受荷作用下呈现的承载性能规律和破坏形式可以为今后扩底桩的横向受力机理研究和应用提供依据和参考。     

反复荷载下锈蚀RC梁抗弯承载力计算

通过对比分析锈蚀梁在重复加载和反复加载作用下的受力及破坏特征,建立重复加载到反复加载的数学模型,提出锈蚀RC梁在反复荷载作用下承载力计算公式。并通过理论分析得到了粘结应力对承载力影响的计算公式。结果表明:锈蚀率低于5%的RC梁粘结应力有所提高,并且粘结应力的变化与承载力的变化近似成正比关系,粘结应力提高越多,承载力增大越多。