基于模态应变能变化率结构损伤定位法的改进

根据结构损伤前后单元模态应变能的变化,改进了基于单元模态应变能变化率的结构损伤定位法。为了验证该法的有效性,利用有限元软件ANSYS10.0建立一个三层空间刚架模型,设置了单损伤和多损伤两种损伤工况。经过数值验算发现,该方法能够定位不同的损伤工况,且方法简便,具有较高的精度。     

某旧厂房改造中的联合基础加固设计分析

根据双柱联合基础设计原理及分析方法,对某旧厂房改造设计中新建钢框柱与原混凝土柱联合基础进行加固设计与分析。根据结构布置中不同柱间距及上部荷载条件,基于联合基础刚性假定,分别给出了锥形联合基础与梁式联合基础两种加固设计方案,对加固设计方法中的关键问题进行了详细的分析与总结,并结合该项目的设计环境给出了适用条件,可为同类工程提供必要的参考。     

大跨度混凝土楼板的自振频率分析

控制混凝土楼盖竖向自振频率是混凝土楼板正常使用极限状态验算的重要内容,较大跨度的楼板由舒适度控制而非承载能力极限状态,由于板壳振动理论及振动控制分析与计算的复杂性,在结构设计中应用较为困难。文章基于板壳振动理论,根据楼板振动舒适度的要求、边界条件、楼板跨度等因素,结合SAP2000有限元分析软件,分析了三种大跨度混凝土楼板的固有频率与楼板厚度的关系,可为大跨度混凝土楼板设计提供参考。     

外露式柱脚的转动刚度及其对门式刚架设计的影响分析

针对外露式柱脚的转动刚度在结构设计中常常被忽略的问题,为了进一步研究柱脚转动刚度对结构的影响,总结合理的计算方法,基于当前的相关的理论和试验研究成果,归纳了几种计算柱脚转动刚度的计算方法及公式,并研究了不同计算方法的背景条件和适用范围。通过具体工程案例,对几种计算方法得到的刚度结果及其对上部结构的影响进行了对比分析。结果表明,三种公式各有其适用特点,转动刚度对结构的影响较大。外露式柱脚的转动刚度与柱脚锚栓的尺寸,底板的厚度,锚栓和加劲肋的布置及支座混凝土强度有很大的关系,增大锚栓直径,增加底板厚度都会显著提高柱脚转动刚度。     

等效刚度板模拟网架对下部支承结构的影响分析

采用拟夹层板分析法的相关假设和理论,利用等效刚度板对网架结构进行等效代换,研究等效刚度板模拟空间网架对下部支承结构的影响。通过建立网架结构模型和等效刚度板模型,运用SAP2000有限元分析软件分别对两种模型的自振频率,静载作用下的柱轴力以及水平地震作用下的弯矩、位移进行对比分析。分析结果表明,结构的周期、内力计算结果比较相近,部分构件位移有较大误差。可以得出,网架结构平面内刚度无限大的假定对计算结果产生较大误差,以等效刚度板代替网架结构的协同工作可以简化下部支承结构设计与计算分析,在工程误差范围内有一定的可行性。     

碱性降尘剂润湿煤尘及吸收硫化氢试验研究

煤矿井下的粉尘和硫化氢同属职业危害,严重威胁工人身体健康及煤矿安全生产.为实现尘毒高效共治,采用试验和理论分析相结合的方法开展研究.将表面活性剂和碱液(Na₂CO₃)复合配制成碱性降尘剂,通过测定其表面张力、溶液与煤尘的接触角评估其润湿性能,并利用沉降试验验证溶液对煤尘的润湿效果.结果表明：质量分数为0.05%的仲烷基磺酸钠(SAS60)与质量分数为1.0%的Na₂CO₃的组合润湿效果最好,其表面张力值、接触角、沉降时间分别为26.45 mN/m、10.97°、6.94 s.通过自制硫化氢吸收装置,检验所配碱性降尘剂对硫化氢的吸收性能.试验结果表明：随着Na₂CO₃质量分数增大,溶液吸收硫化氢效率先迅速升高,后逐渐趋于稳定.综合润湿性能、吸收硫化氢性能以及煤矿应用成本考虑,最终确定碱性降尘剂的最佳组成为质量分数0.05%的SAS60和1.0%的Na₂CO₃,其对硫化氢的吸收效率为87.67%.根据无机化学和界面化...     

填充石膏基复合材料的冷弯型钢组合墙体轴压性能试验研究

为研究填充石膏基复合材料冷弯型钢组合墙体的轴压性能,对2片无填料墙体和5片带填料的冷弯型钢组合墙体足尺试件进行轴向加载试验。研究填充材料对于冷弯型钢组合墙体的破坏模式、轴力-位移曲线、轴力-应变曲线、轴压刚度和轴压承载力的影响。试验结果表明:无填料墙体试件的破坏模式为立柱局部屈曲,并最终在立柱端部发生压溃破坏;有填料墙体试件则表现为截面强度破坏;较无填料墙体试件,有填料墙体试件的轴压承载力提高了1.88~2.99倍;当填充墙体试件的轴压荷载达到峰值时,被填料包裹的冷弯型钢立柱接近或达到屈服状态;随着填充材料强度和密度的提高,墙体试件的轴压承载力逐步提高。     

绿色纤维钢管混凝土轴压性能有限元分析

为研究绿色纤维对方钢管混凝土短柱受力性能的影响,通过ABAQUS对不同纤维体积掺量钢管混凝土短柱进行数值模拟分析,共设计3组试件,纤维掺入量分别为0%、1%、1.5%,通过观察不同掺量下构件的变形图以及荷载-位移曲线来研究绿色纤维对其构件力学性能的影响。结果表明绿色纤维对构件的横向变形影响较大,随着掺入量的增加,绿色纤维对构件的承载能力有明显提高,改善了构件的脆性和延性,并提高了整体构件的力学性能。