拱桥钢箱－混凝土组合受弯构件试验研究

提出了一种新型钢-砼组合结构——钢箱-砼组合受弯构件,该构件由钢箱梁,钢筋混凝土梁及PBH剪力连接件组合。通过对该构件的纯弯试验,研究了该构件的变形及受力性能。试验结果表明,钢箱和混凝土可以充分发挥自身的材料强度,同时避免混凝土开裂和钢材过早局部失稳等问题,是一种较理想的钢-砼组合结构受弯构件形式;构件中的PBH剪力键可以很好的协调钢箱和混凝土间的变形。同时对该构件进行结构分析,分析结果与试验结果吻合良好,用同等方法进行了多种影响参数分析,得到各主要构件参数对构件受力过程的影响。该组合构件在主拱中应用时具有良好的工作性能和安全快捷的施工性能。     

结构强度储备的评估及结构维修过程的跟踪决策

本文提出了已建成结构在服役过程中构件的强度储备比和结构整体的强度储备比的概念和定义,它们都是随结构使用和维修过程而变化的时间的函数。我们建议以实际的强度储备比作为构件和结构服役安全度的表达方式,给出了构件和结构强度储备比的具体评定方法,并以结构整体的强度储备比作为控制参数决策结构的维修过程,以求得结构全寿命维修的优化控制。本文所提出的方法适用于具有良好的结构重分析程序和精密细致的检测手段的工程。一般重要的结构工程,例如核电站、海上结构、航空航天设备等均具备上述条件。因而本文所提的方法非常实用,可以立即应用于重要的工程项目,具有重大的经济和社会效益。     

粉煤灰加气混凝土砌体轴心受压构件极限承载力的研究

本文采用适量试验结合计算机模拟的方法,对具有初始缺陷(包括砌体初弯曲和荷载初偏心)的粉煤灰加气混凝土砌体轴心受压构件的极限承载力P_u,进行了研究。 通过大小72个试件的试验,分析了轴心压力下粉煤灰加气混凝土砌体构件的工作性能、破坏特征及砂浆强度的影响,确定了砌体组成材料(砌块和砂浆)的本构关系。 利用自己编制的关于P_u的非线性全过程电算程序,首先,较全面地分析了砌体组成材料本构关系对P_u的影响;结合试验结果,确定了模拟系数;然后,运用模拟系数进行了大量的计算机模拟计算,探求构件高厚比、初始缺陷、砂浆强度等对P_u的影响。最后提出了计算P_u的纵向弯曲系数φ建议公式。     

某砖混底框结构检测与抗震鉴定

某员工宿舍楼为底部两层框架的砖混结构,由于使用时间较长,需要进行强度校核和安全性鉴定。通过查勘房屋现状、检测主要构件材料强度、调查构件配筋,对结构进行强度校核与抗震安全性评定,并提出加固建议,可供类似工程参考。     

大型焊接平台有限元应力分析

对工业上一种承载大型焊接构件的焊接平台的强度问题进行了有限元分析.在存存焊接缺陷的假设下,提出了对应的简化模犁和加强方案,并在ABAQUS计算的基础上,对该种平台的焊接加强模型进行了强度评估,计算结果表明加强方案切实可行,应力强度满足要求.     

古代砖砌体风化性能分析及风化程度评定

自然界中气温、降水的长期作用导致古代砖砌体风化,风化损伤材料和砌体力学性能。实验采用大气环境实验舱实现自然风化作用人工模拟,根据不同饱水度和冻融次数,实验舱设定了7种非饱水冻融工况,对7种工况影响下的砖、灰浆、砌体抗压、砌体抗剪试件试件强度变化规律进行实验分析。实验表明,饱水度是反映材料冻融性能的重要指标;不同饱水度下的冻融试件强度呈现先升后降的趋势;试件在饱水度为53%的冻融作用下,砌体构件具有最佳抗力;提出古代砖砌体构件风化程度评定标准。实验对古砖砌体结构保护工作具有指导和应用价值,定期评定古塔砌体风化程度,时刻掌握古塔构件结构安全性能的变化规律,科学保护古塔。     

分布轴对称缺陷对薄壁圆柱壳屈曲可靠性影响

为了分析分布轴对称缺陷参量对薄壁圆柱壳屈曲可靠性的影响,根据Budiansky临界解答,建立了具有初始分布轴对称缺陷薄壁圆柱壳体的等效安全余量.利用改进一次二阶矩方法,研究了分布轴对称初始缺陷对薄壁圆柱壳体屈曲安全问题,以可靠度的概念分析了结构屈曲敏感度的问题,分析了基于结构可靠度的薄壁结构屈曲强度评定方法,提出了基于结构可靠度的缺陷敏感度的分析方法,通过结构可靠度指标的变化能够间接地反映结构对缺陷的敏感性.研究表明,基于结构可靠度的不完整薄壁圆柱壳屈曲安全评定方法是可行的,提出的等效安全余量的方法,为复杂安全余量建立和简化结构安全评定提供了参考.     

钢筋混凝土约束柱抗剪强度的试验研究

前言钢筋混凝土偏心受压构件是工程结构中经常遇到的构件之一。这类构件除受轴向压力和弯矩作用之外,往往还要受到横向剪力的作用,例如承受节间荷载的屋架上弦、排架柱、框架柱及双肢柱等。在一些屋架试验中,曾观察到上弦发生剪切破坏的现象;在震害调查中,柱的剪切破坏现象比较普遍也比较严重。因此,钢筋混凝土偏心受压构件的抗剪强度问题,已经日益受到人们的关注。在国外,对钢筋混凝土偏心受压构件的抗剪强度,已经进行过不少试验研究,有的已在设计规范中得到反映。我国现行设计规范(TJ 10—74)仅对受弯构件的抗剪强度做出了规定。自1978年以来,国内已对这一课题进行了试验研究,并对偏心受压构件的抗剪强度提出了与现行设计规范的抗剪强度相衔接的计算公式。资料[4]主要是对定轴力、横     

劲性支撑穹顶结构局部断索（杆）分析

劲性支撑穹顶结构是一种新型的索结构,断索（杆）分析对结构破坏机理和倒塌性能研究有十分重要的意义。运用瞬态动力学的Newmark时间积分法对单根索（杆）断裂后结构的力学性能进行分析,提出了响应变化率和动力响应系数,运用其评价各类索（杆）破断对结构的影响程度。根据局部断索（杆）是否引起其他索杆的强度破坏和过大位移将杆件分为全局敏感性构件、局部敏感性构件和不敏感性构件。提出了一种杆件重要性系数,表征杆件的重要性并对其重要性排序。研究表明：内外环杆、外斜杆和外撑杆破断结构发生连续倒塌,其为全局敏感性构件;外脊索、中脊索、内脊索、中斜杆、内斜杆和内撑杆破断对其附近的构件影响较大,为局部敏感性构件;外环杆的杆件重要性排在首位,内脊索排在末位。     

金属构件的损伤断裂与抗力衰减分析

现有的结构力学分析都假设结构为完好无损，然而结构在初始状态或使用过程中总存在各种损伤，而且损伤在使用过程中会不断积累和加剧。损伤不但缩短结构的使用寿命，而且引起结构力学性能下降。本文着重研究了具有宏观裂纹构件的强度和刚度随损伤发展的衰减规律；分析了平面应力、平面应变及弹塑性情况下带裂纹构件的强度衰减，提出了构件剩余抗力的计算方法；基于能量原理，推导了带裂纹构件的刚度；应用本文的方法分析了一个三杆结构，分析结果显示了裂纹引起的构件强度和刚度的变化对结构承载力和可靠度的显著影响。     

再生混凝土碳化模型与结构耐久性设计

通过分析现有模型并结合各国试验结果,建立了再生混凝土碳化深度的计算模型。在此基础上提出了极限状态法和分项系数法2种再生混凝土结构耐久性的设计方法,并对再生混凝土梁使用寿命进行了可靠度分析。结果表明：增大再生混凝土强度等级和再生混凝土保护层厚度可以明显提高再生混凝土构件的耐久性;受力状态、钢筋位置对再生混凝土构件的耐久性有重要影响。综合考虑再生混凝土中钢筋开始锈蚀对结构使用功能的影响程度和再生混凝土的不同受力状态,提出了上海地区再生混凝土构件中钢筋的最小保护层厚度。     

钢筋混凝土结构随机时变强度分析

通过对引起钢筋混凝土结构强度衰减的多因素分析，在引用剩余强度模型的基础上本文对钢筋混凝土６种基本的构件的随机时变强度进行了分析，并提出了实用计算方法。     

厂房火灾后结构安全性检测及鉴定分析

对某厂房火灾后结构受损情况进行了现场检测,详细了解该厂房结构构件遭受火灾的破坏程度,并结合结构构件火灾后承载力验算结果,评定结构构件在火灾后的安全性能,并对该厂房火灾后出现的结构质量问题提出合理建议,为其加固修复提供依据。     

郑和宝船结构强度分析

依据"郑和宝船"复原方案设计图纸和板厚数据等相关参数,采用体单元离散方式建立了该船主船体的全船结构三维有限元模型;对该船主要船体结构构件在满载载况下的变形、应力水平及其分布等进行直接计算和分析,参照有关资料中关于木材材料的强度极限对该船主要构件的强度进行评估并进行优化计算,从船体结构强度的角度证明有关史料记载的郑和宝船的尺度是可信的。     

轻钢结构设计中腹板屈曲后强度应用的探讨

介绍了轻钢结构在我国的形成与发展,对目前国内外的研究成果及不足之处作了总结.阐述了我国现有的设计规范、标准对构件利用屈曲后强度设计方法的规定,指出了由于缺乏对轻钢结构设计方面,尤其对轻钢结构利用腹板屈曲后强度构件,对整体结构稳定及变形影响的规定而引发的不利之处.提出了应建立考虑材料非线性和几何非线性的理论分析与计算方法.     

用钻孔法光弹贴片测残余应力的探讨

前言残余应力是当没有外力作用时物体内部保留的内应力。它是在构件所经历的工艺过程中形成的。它的存在会引起加工后零件变形和开裂等缺陷产生,而且对构件的疲劳破坏、应力腐蚀、脆性破坏及耐磨性和结构的静态动态强度稳定性也都有极大的影响。为了合理的调整     

住宅结构抗力的调查与统计分析

为准确把握当前住宅结构的可靠度水平,对影响结构可靠度的基本随机变量进行了调查统计分析.以西安地区多层和中高层典型住宅结构为对象,对近两年建造的373栋住宅结构进行了现场调查,取得了一批钢筋和混凝土强度以及各类钢筋混凝土构件主要几何参数的实测数据.应用概率统计方法对钢筋和混凝土强度以及墙板厚度、保护层厚度、箍筋间距等几何参数进行了统计分析,给出了钢筋和混凝土强度以及构件尺寸特征的统计参数和概率分布模型,并分析了其设计水平和施工建成水平的差异.结果表明:材料强度和几何参数均较好的服从正态分布,施工水平对混凝土强度影响较大,构件截面尺寸离散性较小,但钢筋保护层厚度变异性很大.说明加强施工过程控制是非常必要的.     

树脂基碳纤维复合材料板声发射源定位方法研究

复合材料具有比重小、耐疲劳、比强度大、化学稳定性高等诸多优点，随着相关技术的不断成熟和完善，复合材料的应用领域也有了进一步拓展。树脂基碳纤维复合材料（CFRP）主要应用于航空航天领域，因此对其质量安全有着严格的要求。目前，业内通常采用声发射源定位检测方法来检测复合材料中的缺陷，包括材料性质、缺陷程度以及缺陷位置等，从而为后期复合材料的修复提供参考依据，保障了构件整体的安全。     

含周向穿透裂纹碳钢管道断裂实验与评价

工程界经常面对含缺陷构件的剩余强度和剩余使用寿命的评定，在过去的十多年中发展了几种对含缺陷构件弹塑性断裂评定的工程方法。基于实验结果对这些工程方法相对准确度和保守性的比较，目前还很有限。对２０号碳钢管道进行了纯弯曲断裂试验，并将实验结果与极限载荷分析、Ｊ积分工程估算和详细的弹塑性断裂分析结果作了比较     

高温下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能

火灾下无防火保护的结构构件温度会迅速上升,从而造成钢材和混凝土的强度明显下降。为了研究火灾下钢管约束型钢混凝土柱的受力性能,考虑火灾下钢管约束型钢混凝土柱的不均匀温度分布及温度对材料力学性能的影响,提出了火灾下受轴心荷载作用的钢管约束型钢混凝土柱承载力的计算方法。利用有限元软件ABAQUS对提出的计算方法进行了验证,结果吻合较好。进而采用该计算方法对影响高温下承载力的参数进行了分析,研究表明：随着构件截面尺寸的增加以及混凝土强度和钢材强度的提高,构件的承载力逐渐增加,而钢管壁厚的改变对承载力并无太大影响。利用有限元软件ABAQUS分析了荷载比、构件尺寸、钢管壁厚等因素对构件耐火极限的影响,发现耐火极限随着荷载比和钢管壁厚的增加而减小,随着构件尺寸的增加而增大。