热冲击和冲击荷载作用下弹塑性薄板的综合变形分析

在计算火灾爆炸环境中弹塑性简支薄板变形时,同时考虑了热冲击和均布冲击荷载的作用,建立了薄板的运动方程,研究并分析了弹塑性简支薄板的综合变形,其分析结果表明弹塑性简支薄板受到热冲击和均布冲击荷载作用时,应综合分析这两种不同荷载的作用。     

基于能量法的温度效应下钢梁与GFRP板组合梁轴向力

钢梁与GFRP板组合梁是一种新型梁式结构,它具有承载力高、重量轻、施工速度快及耐腐蚀等优点。由于钢梁与GFRP板是通过连接件连接,为此,在外荷载作用下,组合界面产生相对滑移,使组合截面受到压力,特别是GFRP是一种树脂材料,其物理与力学性能将随温度的变化而变化。利用变分理论,建立考虑温度效应影响的组合梁轴向力计算微分方程,并给出均布荷载作用下的理论计算公式。     

轻荷载大交通量对沥青路面车辙的影响分析

通过不同温度下的轻荷载全厚度车辙试验,分析了在大交通量下,轻荷载引起沥青路面车辙的原因。试验及分析结果表明：当温度较高时,由于蠕变变形的积累、轮胎接地压力非均布性及剪应力的作用,轻荷载对沥青路面车辙的影响不容忽视。     

考虑剪切变形弹性修正的超高层结构设计

超高层建筑结构设计中由于受到剪切变形弹力作用的影响,产生线性梁柱动力弹塑性应变力,影响结构强度。提出一种考虑剪切变形弹性修正的超高层结构设计方法。进行了超高层建筑钢结构剪切变形弹性修正应力拟合模型分析,在各种尺寸下分析梁的荷载位移,由Monter Carlo方法在试件截面进行劈裂破坏面的惩罚约束,得到超高层建筑钢梁结构抗剪连接梁应力-应变全曲线,然后进行了超高层建筑的钢梁结构优化设计。实验结果表明,采用该模型能有效提高超高层钢梁结构的受力强度,实现剪切变形弹性修正,提高超高层建筑的强度和可靠性。     

考虑构件随机属性的钢梁结构失效概率分析

分析爆炸荷载作用下单自由度钢梁结构失效概率,是分析钢梁建筑结构材料强度和可靠性的重要指标。建筑结构本身体现着材料的静动态属性、结构构件的尺寸等随机属性。考虑了建筑结构构件的随机属性和单自由度特性,构建单自由度钢梁结构爆炸荷载的统计模型,对结构构件钢梁动力响应的受力点进行可靠度分析,分析钢梁构件尺寸在不确定爆炸荷载下增强受力点,构建钢梁动力响应的受力点反馈模型。得到了随机属性下的不确定爆炸荷载作用下钢结构中梁的中度破坏功能函数,构建单自由度钢梁结构失效概率分析模型。试验得出,程序计算的梁跨中位移时程曲线均与试验曲线吻合较好,钢梁的材料及尺寸的不确定性和钢梁的失效概率-比例距离曲线完全吻合,该模型方法在对单自由度钢梁在爆炸荷载作用下的失效概率研究可靠性较高。     

考虑长期作用下的弱界面钢混组合梁动力响应分析

钢混组合梁在长期荷载作用下的动力特性受到混凝土徐变的影响,为研究动力因素与混凝土徐变因素耦合作用下的部分相互作用组合梁的动力特性,本文选择适当的状态变量来建立状态空间公式,然后得到两端简支边界条件下自由振动的频率特征方程和对应的各阶模态。公式是基于节点处的受力平衡与应变兼容性的基本力学微分方程利用D’Alembert原理推导出的,在此基础上还额外加入了考虑混凝土的徐变影响的系数项。然后采用模态叠加法计算部分相互作用组合梁在均布简谐荷载、集中移动荷载作用下的非齐次方程解以及动力响应。无论荷载类型如何,该数值模型都可以成功地用于模拟任意跨连续梁的时变结构行为。最后通过给出分析结果与数值结果的比对研究和若干相关参数研究,验证了数值模型的有效性。     

波形钢腹板组合连续箱梁桥剪力滞效应影响因素研究

基于有限元软件ANSYS,建立了波形钢腹板组合连续箱梁桥有限元模型,分析了集中(均布)荷载作用下宽跨比对剪力滞效应的影响。研究认为:(1)宽跨比越大,剪力滞效应越明显;(2)在集中荷载作用下,顶板剪力滞效应比底板明显;(3)集中荷载作用下剪力滞效应比均布荷载明显。研究成果能为将来波形钢腹板组合箱梁的设计提供有益参考。     

喷射火灾下LPG储罐裂纹生长研究

LPG储罐在遭受热冲击时通常会面临较为恶劣的环境,在高温和内压作用下,金属材料强度下降,罐体将会出现局部屈服变形,严重时可能会发生破裂甚至爆炸。文章建立了喷射火灾下LPG储罐的裂纹开口生长模型,计算了75%充装率的水平圆柱体LPG储罐,从裂纹开口开始发生到最终状态下裂纹宽度和裂纹面积的变化趋势。     

考虑火灾对钢筋混凝土梁受力性能的影响

借助有限元分析软件ABAQUS,对火灾作用下钢筋混凝土梁简支梁进行了计算分析,得到钢筋混凝土梁试件的高温强度和变形值,分析了钢筋混凝土构件的耐火性能.     

具有较大初始位移的拼组柱在分布与集中荷载共同作用下的承载力分析

对于均布轴向荷载与集中荷载共同作用下的压杆,考虑初始几何位移的影响,根据边缘纤维屈服准则得到构件的理论最大荷载。对于一般工程构件,此承载力值低于根据线性稳定理论得到的临界荷载,可以作为结构安全设计的依据。     

冲击系数对桥梁汽车荷载效应的影响分析

通过以简支梁桥为研究对象,列举公路桥梁相关规范中冲击系数的计算方法,使用公路交通行业里常用的简支空心板桥的标准图进行结果比较,为分析冲击系数对桥梁汽车荷载效应的影响提供参考。     

钢筋混凝土结构在火灾环境下的性能探讨

钢筋混凝土结构是在建筑中被广泛应用的结构形式,因此钢筋混凝土结构在火灾中的表现行为将对我们提升建筑的安全性能具有着及其重要的意义。由于其建筑构件在火灾作用下会发生高温变形,影响其承载力和安全性。故本文将对钢筋混凝土结构在火灾环境下的行为进行总结分析,并指出钢筋混凝土结构在承载力和安全性方面受到的影响,希望能给广大学者进一步提高钢筋混凝土结构的耐火性能提供一些帮助。     

局部荷载作用下工字形梁腹板的弹性屈曲分析

钢结构工程中经常遇到一定宽度的均布荷载通过翼缘传递到腹板上的情况，这种荷载称为局部荷载。本文对工字形梁腹板在局部荷载作用下的弹性屈曲进行了有限元分析，得到了不同宽度的荷载作用下工字形梁腹板的弹性屈曲系数，着重考虑了翼缘的转动约束对腹板屈曲的影响。通过数据拟合得到了物理意义明确、精度很高的计算公式。     

用易燃物作防火材料

发生火灾的时候,建筑物的钢梁会因高温而变软,后果惨不忍睹,纽约9·11事件后,大家都有了深刻的体会.在大部分的欧盟国家,用来作为包覆建筑钢梁的防火材料都不能含有有毒的石棉.     

组合荷载作用下两端固支梁塑性铰位置的研究

研究了两端固支梁在集中荷载、均布荷载共同作用下，两种荷载相对值不同时塑性铰位置的变化规律，并给出极为有用的kc公式及kc曲线。     

混凝土劈裂抗拉强度下复合墙板建筑结构优化

由于混凝土本身结构特性和各种缺陷的随机分布和随机增长,导致混凝土劈裂,在劈裂状态下为了提高混凝土墙体的抗拉强度,需要对复合墙板建筑结构进行优化设计。设计了一种优化的混凝土劈裂抗拉强度下复合墙板建筑结构,指导建筑设计和施工建设。通过统计分析方法,建立作用于建筑结构上劈裂荷载的统计模型,在劈裂冲击下,结构总弹性层间位移机制在预期的结构抗侧承载力作用下出现塑性失效,得到抗拉作用于建筑结构上的劈裂荷载参数模型。构建等效单自由度体系,试验中研究劈裂荷载作用下的单自由度钢梁动力响应,得到试件劈裂破坏形态图。仿真结果表明,采用该设计模型,能有效提高混凝土复合墙板建筑结构的强度,受劈裂损伤的影响较小,工程应用价值较高。     

应力吸收层材料参数对沥青面层荷载应力的影响

在双轮均布荷载作用下,当路面结构的力学计算参数变化吨其力学回应也有很大的不同。因此,利用应力吸收层材料模量对半刚性基层沥青路面荷载应力的影响分析,得出弹性模量变化时各结构层层底应力应变的变化规律。     

考虑积雪漂移效应的单层柱面网壳结构承载能力研究

雪荷载随机分布对空间结构的稳定性和承载能力影响较大,风致积雪漂移和积雪融冻造成过重大工程事故。为研究雪荷载随机分布对柱面网壳结构承载能力的影响,利用有限元软件ANSYS对某30m跨单层柱面网壳结构进行了数值分析,通过研究雪荷载半跨均布渐增随机分布、满跨不等值均匀随机分布、半跨三角形不等值随机分布和半跨节点雪荷载随机分布及组合等工况,总结了450种雪荷载随机分布工况下结构变形发展规律和最不利雪荷载工况。结果表明,当风致积雪漂移产生的附加雪荷载分布于靠近柱面网壳底部1/4跨区域,或除雪不及时造成单侧屋盖积雪融化或除雪不彻底造成的单侧屋盖无雪,都将使结构变形超过最大设计值,属于更不利的雪荷载布置工况。     

考虑剪切变形波形钢腹板组合箱梁抗弯刚度实用计算方法

本文假设组合箱梁的弯矩M全部由翼板来承担,剪力Q由波形刚腹板来承担,按照考虑剪切变形的Timoshenko梁弯曲理论,推导出考虑波形刚腹板剪切变形的弯曲刚度计算式,在此基础上,将弯矩M按三角级数展开并近似取第一项,利用三角函数导数性质,得到简单的考虑波形刚腹板剪切变形对抗弯刚度折减系数表达式。通过验证模型,验证了这种等效在集中荷载和均布荷载下具有良好的精度。     

碳纤维增强高温作用下钢构件的稳定性分析

基于碳纤维增强钢构件的分析模型,分析了用碳纤维增强高温作用下钢构件的稳定性,考虑了不同碳纤维增强厚度、弹性模量等对屈曲荷载提高系数的影响.给出了高温作用下钢构件与碳纤维之间的内力计算公式.结果表明粘贴碳纤维能够有效地提高高温作用下钢构件的屈曲荷载,且当温度在0至500度范围内时碳纤维的增强效果随温度的升高而明显增大,可为碳纤维增强高温作用下钢构件在工程中的应用提参考.