简支楔形工字钢梁的弹性弯扭屈曲

用有限元法计算了双轴和单轴对称楔形工字钢简支梁在不等端弯矩作用下的弹性弯扭失稳临界荷载,与CECS102:2002中公式的计算结果进行了对比,发现后者偏大15%~45%。提出了新的变截面梁临界弯矩计算式,其表达形式与等截面梁的公式相同,便于工程应用。     

阶梯型变截面管桩沉桩阻力计算方法与模型试验研究

基于Vesic圆孔扩张理论,考虑初始应力对极限扩孔压力的影响,得到考虑深度影响的极限扩孔压力求解式,并以此建立变截面管桩桩端与变截面处端阻力的表达式。通过考虑阶梯型变截面管桩变截面处端阻力反力对下部桩侧摩阻力的影响,得到了变截面管桩沉桩过程中侧摩阻力的计算式,并与端阻力叠加建立变截面管桩沉桩阻力理论算式。为验证算式的可行性,对等截面与变截面管桩进行了室内模型试验,将试验结果与计算结果进行对比分析,结果表明:变截面管桩沉桩阻力曲线与等截面管桩有较大的差异,在变截面位置前、后,沉桩阻力出现明显的突变。将变截面管桩同平均直径相等的等截面管桩对比发现,变截面位置之前,变截面管桩端阻力和侧摩阻力均低于等截面管桩,而变截面位置之后,端阻力与侧摩阻力反而高于等截面管桩,表明变截面管桩比等截面管桩更能够发挥桩身的承载潜能。此外,计算值较好地反映了变截面管桩沉桩阻力与入土深度的关系,且与实测值拟合度较高。     

碳纤维布约束混凝土的受力性能分析

本文就碳纤维 (CFRP)约束混凝土柱的受力性能进行了试验研究 ,通过分析柱截面形状 (圆形、方形 )、CFRP加固量等不同因素对约束混凝土性能的影响 ,提出了便于工程应用的经验算式。依据本文的算式 ,其计算结果和试验结果基本吻合     

预应力钢带加固混凝土梁斜截面开裂荷载及抗剪承载能力分析

预应力钢带加固钢筋混凝土梁能有效提高梁斜裂缝开裂荷载和斜截面抗剪承载能力。根据试验研究结果,首先分析预应力钢带加固混凝土梁斜截面破坏机理,并考虑预应力度、钢带应变不均匀系数对梁抗剪承载力的影响,并利用桁架模型推导了预应力钢带加固钢筋混凝土梁的抗剪承载力设计算式和实用计算式,同时进一步对预应力钢带加固钢筋混凝土梁应力状态进行计算分析,提出预应力钢带加固混凝土梁斜截面开裂荷载的计算公式。经与试验结果进行对比分析,所提出斜截面承载能力和开裂荷载的两套算式的计算结果均与试验结果吻合较好。     

浅析铝质瓦楞复合板的截面特性

本文分析了铝质瓦楞复合板的截面特性,推导出了纵、横向单元截面惯性矩的计算式并举例进行了计算,显示了纵、横向惯性矩的差异。该惯性矩计算式,可供铝质瓦楞复合板工程比较精确地设计计算时参考。     

变截面悬臂箱梁温差作用下的挠度效应计算

变截面箱梁悬臂施工中,日辐射对悬臂端挠度影响较大,因此梁底线形控制需要考虑日辐射影响.而运用规范中的温差作用效应计算方法,便可推导出挠度效应计算式;用温度传感器采集梁体温度值,可计算梁体挠度和修正立模标高.     

织物增强混凝土约束混凝土柱轴压力学性能试验研究

为研究织物增强混凝土(TRC)约束混凝土柱的轴压性能和TRC的约束机理,以配网率、截面尺寸和混凝土强度为主要变化参数设计了24个圆形截面TRC约束混凝土柱和8个素混凝土对比柱的轴心抗压试验,分析试件的受力过程和破坏形态,研究试件的应力-应变曲线,以及配网率、截面尺寸和混凝土强度对其承载性能的影响。试验结果表明:由于TRC的约束作用,提高了构件的强度和变形能力;TRC约束混凝土柱的破坏形态呈腰鼓状剪压破坏;TRC约束混凝土柱承载力随着配网率的增大而增大;增大构件截面面积会减弱TRC的约束效果;TRC对低强度混凝土的约束能力较强。最后提出了TRC约束混凝土强度计算式,计算结果与试验结果吻合较好。     

框架中钢-混凝土组合梁等效弯曲刚度分析

框架体系中钢-混凝土组合梁在竖向荷载作用下的弯矩分布与其端部受到的转动约束条件密切相关,而在不同方向的弯矩作用下钢-混凝土组合梁截面的抗弯刚度又差异显著,要准确计算竖向荷载作用下组合梁的等效弯曲刚度必须充分考虑与其相连的梁柱变形对其端部产生的转动约束刚度。为此,采用分段刚度建立了框架中组合梁在竖向荷载作用下的等效刚度理论模型,以考虑不同梁端转动约束刚度和楼板开裂前后截面特性差异对组合梁等效刚度的影响。基于该理论模型进行大量参数分析,识别了影响组合梁等效弯曲刚度的两个关键参数：转动约束刚度与组合梁开裂后截面线刚度比和梁开裂前后截面刚度比,得到了随梁端转动约束刚度变化的组合梁在竖向荷载作用下等效弯曲刚度的计算式,在框架设计时可方便地用于组合梁的变形和内力计算。对比讨论了建议算式和现有公式的计算精度,并通过结构体系的非线性全过程分析对建议算式的合理性做了进一步的验证。理论分析和设计方法表明,组合梁在竖向均布荷载作用下的负弯矩区长度和等效弯曲刚度随梁端转动约束刚度变化显著,必须在设计中准确考虑。     

火作用下钢管约束钢筋混凝土柱温度场分析

为得到火作用下圆钢管约束钢筋混凝土柱的温度分布规律,采用有限元软件ABAQUS建立了ISO-834标准火作用升温条件下钢管约束钢筋混凝土柱截面温度场计算模型,分析了升温时间、含钢率、钢管直径、钢管材料类型(普通钢和耐火钢)及纵筋保护层厚度等参数对截面温度场的影响。分析结果表明,升温时间、钢管直径对截面温度场影响较大,而含钢率、钢材种类、混凝土强度以及纵筋保护层厚度对截面温度场的影响较小。基于有限元分析结果,对比了已有的ISO-834标准火作用下组合柱的温度场简化计算式,对比结果表明:已有简化计算式可较准确地计算钢管的温度,但不能较准确地计算钢筋和混凝土的温度。     

天然气管道放散时间的研究

提出了天然气管道放散模型,对放散过程作出理论分析得到理论计算式,对理论计算式进行修正得到实际计算式,对实际工作能起到指导作用.     

变截面门式钢刚架结构体系平面内稳定研究

本文论述了变截面梁单元平面内稳定分析方法,比较了不同类型梁单元（等截面梁单元、普通位移模式变截面梁单元、积分位移模式变截面梁单元）对变截面刚架平面内稳定分析的差异。利用上述有限元法,给出了对称刚架变截面柱计算长度系数的实用计算公式,并分析了横梁轴力对刚架柱稳定的影响。     

门式刚架轻型钢结构的稳定性研究

介绍了门式刚架结构的特点、结构形式、失稳形式、稳定问题的类型及其稳定问题的计算方法,并结合算例来讨论门式刚架轻型钢结构的稳定性问题,对今后门式刚架轻型钢结构的设计工作具有一定的指导作用。     

单跨双层山形门式刚架的整体稳定性分析

在ANSYS下建立了单跨双层山形门式刚架的有限元模型,对影响其稳定性的主要因素进行了分析,在大量算例基础上,采用线性回归的方法拟合出该刚架发生特征值失稳时柱计算长度系数的实用计算公式,并与有限元的求解结果进行比较,证明了该公式具有较高的精确度。     

变截面门式刚架结构的有限元分析

论述了变截面梁单元有限元线弹性分析方法,以及不同类型梁单元（等截面梁单元、普通位移模式变截面梁单元、积分位移模式变截面梁单元）对变截面刚架内力分析的差异。在大量算例分析的基础上,给出两段变截面梁（远端铰接）等效转动惯性矩的计算公式,供设计人员参考。     

无侧位移楔形变截面门式刚架柱弯矩作用平面内的等效弯矩系数研究

现行规范CECS 102∶2002《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》对楔形变截面刚架柱的稳定计算公式(6.1.3-1)借鉴等截面构件的稳定计算公式,但平面内等效弯矩系数仅对有侧移刚架柱作出规定βm=1,而对于无侧移楔形变截面刚架柱平面内等效弯矩系数未作任何规定,这给设计和工程实践带来了不便。本文基于平衡法,对3类典型受力情况下无侧移楔形变截面门式刚架柱平面内等效弯矩系数进行了深入研究,并取得一些有价值的研究成果,可为工程实践及规范修订提供参考。     

高温下门式刚架结构的有限元计算分析

首先对高温下门式刚架结构的极限状态进行详细的阐述,然后建立火灾下高温门式刚架的有限元计算的理论模型,编制相关的有限元程序,对其高温下的变形进行相关的有限元计算分析,并与试验结果进行比较,验证了计算结果的正确性,为火灾高温下门式刚架的设计计算提供相关的指导理论依据。     

等截面斜腿刚架平面内整体稳定性能研究

用ANSYS有限元程序,考虑几何非线性,对等截面斜腿刚架进行了大量的荷载-位移全过程分析。分析中考虑了柱倾斜角度、柱高度与跨度比和梁的起拱坡度等参数,以及梁上均布荷载和集中力两种加载形式,最后给出了斜腿刚架的各种失稳模式和相应刚架柱的计算长度系数,供设计时参考。二阶弹塑性算例分析表明,在利用有效长度法进行斜腿刚架平面内整体稳定性验算时,除刚架柱外,还要验算梁的稳定性。     

平板柱脚的转动刚度和柱的计算长度

平板柱脚在设计中通常作为铰接支座看待,而实际上却具有相当可观的转动约束作用。已发表的平板柱脚转动刚度的研究,大多结合框架柱的平面内稳定问题,本文则着重分析平板柱脚对轴心受压柱屈曲的约束作用。在细致分析现有试验资料的基础上提出转动刚度的计算公式,进而推出依据刚度系数得出柱计算长度系数的近似公式及利用规范表格查找这一系数的方法。为了进一步简化计算,又提出避开刚度计算直接采用0.75为计算长度系数的论证。最后,还分析了平板柱脚对轻型门式刚架柱平面外屈曲的约束作用,认为可以和平面内稳定一样取计算长度系数0.85。     

32m跨舞台主梁高支模施工技术

泰兴市体育中心体育馆工程,主梁跨度32m,最高支模达24.3m,高支模设计选用扣件式落地钢管排架,满堂支撑体系,通过柱与排架的刚性连接,以及龙门架救生柱设置,保证排架架体稳定,确保主梁混凝土成功浇筑,为同类型工程提供了经验借鉴。     

门式刚架结构整体弹塑性时程分析

随着门式刚架轻钢结构的广泛应用,其抗震性能得到关注,但是目前门式刚架结构抗震性能方面的研究还相对较少,相关规范规程对其抗震设计的规定也不够细致,制约着这种结构形式在高烈度抗震设防地区的应用。本文利用ANSYS软件对由两榀刚架组成的整体结构进行弹塑性时程分析,通过与一榀刚架和实验数据的对比,分析门式刚架结构在地震作用下的反应,并得出一些有用的结论,对以后的理论分析和工程实践提供参考。