横向荷载下受弯构件整体稳定计算研究

本文对横向荷载作用下受弯构件临界弯矩设计公式理论根据进行分析,提出根据能量法推导过程中存在两种计算总势能的计算方法,其区别在于是否考虑非线性剪切应变能。文中分别对两种不同假定的方法进行推导并分析比较,提出对于横向荷载形式不同时,单轴对称截面修正系数的推导不应考虑非线性剪切应变能。为了验证分析的正确性,采用两种不同计算方法计算了具体横向荷载下受弯构件的算例,并使用通用有限元程序ANSYS进行验证对比。     

简支梁荷载组合的一种计算方法

在结构的设计过程中，针对某一构件，主要工作是根据这一构件上的荷载组合来确定它的控制截面，然后由控制截面进行构件的截面设计。因此，确定控制截面是结构构件的设计过程中很重要的一个环节。     

基于静力试验荷载的自锚式悬索桥受力分析

本文以哈尔滨市阳明滩自锚式悬索桥为背景,通过建立其成桥初始平衡状态有限元模型,对其进行加劲梁典型静力试验荷载理论分析,以了解结构静力特性。再将各试验工况下的理论计算结果与对应荷载试验实测值进行对比分析,根据荷载试验基本原理对结构实际工作状态作出判定,结果表明大桥吊杆和加劲梁等试验测试构件能够满足设计荷载要求,并且桥梁结构具有较好的整体性。     

简支梁荷载组合的一种计算方法

在结构的设计过程中,针对某一构件,主要工作是根据这一构件上的荷载组合来确定它的控制截面,然后由控制截面进行构件的截面设计.因此,确定控制截面是结构构件的设计过程中很重要的一个环节.     

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.     

冲击荷载作用后的钢框架结构抗火承载力研究

用大型有限元软件ABAQUS,对冲击荷载作用后的钢框架结构抗火承载力的影响进行了仿真分析,研究了关键构件破坏后产生的初始挠度对结构抗火承载力产生的影响,并运用MATLAB回归得到结构破坏时间的修正系数,为重要结构的防火设计提供参考.     

水平和竖向力作用下厂房纵向支撑的设计要求

纵向框架支撑有两个主要作用:抵抗水平力和保证框架纵向刚度。从整体稳定性角度,考虑交叉支撑和柱顶横系杆的相互影响:通过研究理想体系得到支撑的刚度要求;考虑实际框架中构件初始缺陷,得到水平和竖向荷载共同作用下支撑体系的强度要求。可以发现支撑为保持框架稳定性的承载力要求和抵抗水平力的承载力要求不能直接叠加,水平力降低了框架的抗侧刚度,增大了对支撑的承载力要求。拟合得到水平和竖向力共同作用下支撑承载力要求的计算公式。     

60度角钢轴心受压构件整体稳定性能的研究

以薄壁构件稳定理论为基础,研究角钢两肢夹角为θ对构件失稳力的影响,得到60度角钢临界屈曲荷载的表达式。采用有限元分析软件ANSYS进行数值仿真,对两肢夹角为θ的等边角钢进行特征值屈曲分析,将理论结果与有限元计算结果进行对比分析,验证了60度角钢临界屈曲荷载表达式的正确性。根据有限元计算结果与理论解对比分析的结果,可知当长细比λ给定时,角钢的临界失稳力随着两肢夹角θ会发生变化,当θ等于60度时,角钢的临界失稳力最大。     

高层结构的抗风动力可靠度

本文利用风荷载作用下的高层建筑结构动响应的特性,采用振型分解法并结合<规范>推导出结构动力响应统计参数的计算公式.根据随机振动的极值理论.利用得到的统计参数.采用正态分布法来计算抗风结构在一次强风作用下的动办可靠度.通过分析得到了抗风结构在设计基准期内的动力可靠度计算公式.     

中美两国汽车荷载规范的比较研究

本文将美国《AASHTO LRFD Bridge Design Specifications》(4th Edition)中有关汽车荷载部分的内容与中国《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的汽车荷载部分的条文规定进行了对比,并将两国的汽车荷载在三种不同跨度的简支梁桥上进行加载,得到了三组最不利荷载布置的数据,从而进行分析和对比,辅以美国规范原文,得出的结论可供同行参考。     

钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态可靠性评估方法及参数敏感性研究

对近年来,桥梁倒塌事故发生频繁,桥梁结构的安全问题越来越为人们所关注。桥梁结构的可靠性分析方法随之成为热门研究课题。首先依据现有规范对桥梁结构受弯构件的最大裂缝宽度进行了推导,得构件最大裂缝宽度表达式。然后根据可靠度理论以规范规定的裂缝宽度限值作为构件的抗力,以混凝土构件的最大裂缝宽度作为荷载效应建立钢筋混凝土构件正常使用极限状态的状态方程,给出极限状态方程中各随机变量的分布类型,由此得到钢筋混凝土桥梁正常使用极限状态的可靠度评价模型。最后结合实例对钢筋混凝土桥梁主梁进行了可靠度计算,并对其敏感性进行了分析。     

Midas Civil在确定桥梁静载试验布载中的研究

桥梁静载试验是评价桥梁的成桥质量和评估桥梁实际承载能力有效的方法,而根据桥梁设计等级确定试验控制荷载值,使控制截面产生最不利的变形（内力）,是桥梁静载试验成功与否的前提。目前,确定试验控制荷载的方法有很多。本文利用Midas Civil空间有限元软件来具体计算荷载布置[1]。得到了合理的试验加载方案,且该方法有精确性与快速性等优点。     

在荷载作用下低强度岩体的蠕变损伤特性初探

低强度岩体在荷载影响下的蠕变损伤发展过程是一个复杂的裂隙发生扩展过程,通过采用实时成像技术得到当轴向荷载达到极限强度附近时,岩石微破裂聚集形成裂隙,蠕变率在短时间增加,产生更大的塑性变形,当轴向荷载达到极限强度附近时,在相对小的荷载作用下微损伤发生蠕变。当荷载比较大的时候,岩石直接进入加速蠕变阶段,立即发生破坏。通过实时成像技术对低强度岩体的蠕变微分析得到一些对荷载影响下低强度岩体稳定性分析有益的结果。     

花岗岩矿物晶体的疲劳损伤特征研究

在循环荷载作用下,花岗岩宏观尺度疲劳破坏是由于细观尺度微裂纹的萌生、发育和贯通引起的,所以对处于细观尺度的微裂隙进行量化分析,对于理解花岗岩的动力特性有一定的意义。首先,利用扫描电镜(SEM)拍摄得到昌江花岗岩的大量细观结构图片,利用数字图像技术对图片进行处理,提取微裂纹的细观几何信息。然后,从矿物晶体角度定量分析了循环荷载作用过程中的细观损伤特征。研究结果揭示了循环荷载作用过程中穿晶裂纹大部分出现在长石晶体内,而云母晶体则以沿晶裂纹为主。     

K0≠1时条形基础地基临塑荷载公式

目前土力学教材中给出的条形基础临塑荷载公式都是假定侧压力系数K₀=1,其计算结果偏大。已有文献在推导K₀≠1的临塑荷载公式时,由于近似计算或假定不合理,导致给出的公式不准确。本文首先沿基底附加应力产生的地基中主应力方向建立局部直角坐标系,得到K₀≠1时地基中一点的应力表达式;再通过误差分析,确定出主应力开平方近似计算式中系数的合理取值;然后根据塑性区开展深度为0,得到局部坐标系与竖向的夹角;最后将应力表达式代入Coulomb准则,利用开平方近似计算式、三角函数级数展开式,通过求导得到临塑荷载公式。算例表明：对于通常情况下的条形基础,K₀≠1时地基土自重应力引起的主应力轴偏转角度较小,采用土力学教材中公式计算临塑荷载误差在10%以内,采用本文提出的公式计算临塑荷载,可以保证误差小于1.0%。     

线性荷载下混凝土梁抗拉强度幂值函数预测模型

研究线性荷载下混凝土梁抗拉强度幂值函数预测模型,对筋混凝土柱的拟静力试验进行模拟分布,构建钢筋混凝土柱状结构下的应力损伤模型,实现对混凝土梁抗拉强度幂值函数预测,对提高建筑物的强度具有重要意义。进行混凝土抗拉强度线性徐变的本构关系分析,综合考虑混凝土的材料非线性效应与时间非线性效应,根据低短期荷载模型设计混凝土结构的非线性徐变多块结构化网格,得到线性荷载下的混凝土梁多块结构化网格模型。试验采用4点弯曲分级加载方式,分别是试件DSHCW-1、试件DSHCW-2、试件DSHCW-3和试件DSHCW-4,进行幂值函数预测。得到不同等级地震作用下的剩余抗拉强度与承载力数值分析,构建混凝土的抗拉强度滞回曲线,实验结果得出,采用该试件模型,能有效提高混凝土梁的抗拉强度,通过对幂值函数准确预测,对混凝土梁结构的强度提高有较大贡献,为高层建筑抗震设计计算或加固提供数学模型和理论基础。     

单面开孔结构表面风压变化规律的数值计算研究

人们审美观的不断变化和对大型通透空间的需求,催生了造型各异的开孔结构.建筑设计的丰富多彩为结构工程师的结构设计带来了诸多难题.对于体型复杂的空间结构而言,风荷载是控制荷载之一.在进行结构设计的过程中,由于受到现行技术条件的限制,往往得不到准确的风荷载.设计人员只根据经验对风荷载做估算.因此,研究了开孔结构的风致内压问题,研究不同攻角、方向的风作用下单面开孔结构表面压力变化规律,以供设计人员参考.     

高速铁路路基动态平板荷载试验检测方法

随着我国经济的发展,交通工具的增多,对于交通设施质量的要求也越来越高。以铁路为主,对于告诉铁路的质量问题一直都放在首位,近年来,在众多的铁路建设中,高速铁路路基动态平板荷载—直是铁路建设是否达到标准的重要考证,对于铁路路基路面的压实度也已经成为当前施工质量管理的最为重要的指标。而对于施工单位来说,随着社会的日益发展,很多施工单位对于铁路施工质量意识得到了普遍的提高,加上国家铁路部门对于监理单位的严格监理,高速铁路路基动态平板荷载压实度基本达到了铁路标准的要求,但是,在最近几年来看,各地由于铁路质量问题出现的l隋况屡见不鲜。对于铁路质量不合格的问题也越来越严重,很多铁路建设不同程度地出现了路基动态平板荷载不满足要求的情况。由于路基动态平板荷载不迭标,从而对于铁路的自身造成很大的损坏,铁路的路面破损,造成铁路的使用状况差,通行能力下降,更有甚威胁着通行的安全。     

中美桥梁规范的桥梁荷载效应对比分析

本文将美国AASHTO LRFD中有关汽车荷载与中国《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中的汽车荷载进行了部分对比,并将两国的汽车荷载在T梁、板梁、组合箱梁及整体式箱梁简支梁桥上进行加载,得到了最不利荷载布置的数据,从而对我国公路桥梁的汽车荷载标准值与美国公路桥梁规范进行客观的对比评价,找出我国公路桥梁规范的不足并通过努解决并完善。     

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。