预应力部分外包组合简支梁试验研究及挠度计算

进行了2根部分外包组合简支梁和6根预应力部分外包组合简支梁的抗弯性能试验,通过对构件试验数据和现象的分析,发现对构件施加预应力能有效提高其极限承载力并减小其挠度,但预应力水平的提高对其挠度的减小影响较小;增加构件截面宽度也能有效提高其极限承载力,但同样对其挠度影响较小。同时推导出这种新型组合梁在正常使用状态下的挠度计算方法,计算结果与试验结果吻合度良好。     

预应力悬挑梁设计中的挠度计算

本文结合实际工程,提出对于各种预应力悬挑梁的挠度计算方法,并将计算结果整理为表格以供相关设计人员使用。     

钢筋混凝土矩形变截面悬臂构件挠度的简化计算方法

为节省材料,增强造型美观,减轻结构自重,悬臂构件常设计成变截面。对荷载小、挑长小的悬臂构件一般可不计算挠度,只是根据经验确定构件的断面尺寸(如取构件根部高度为构件挑出长度的1/6),就能保证构件使用安全。对荷载大、挑出长度大     

变截面悬臂构件挠度计算的等效惯性矩法

基于顶点位移相等原理导出了变截面悬臂构件挠度计算的等效惯性矩法,将变截面构件挠度计算的复杂积分运算转化为等截面等效柱的惯性矩计算,力学概念明确.算例表明,等效惯性矩法简便实用,适用性广,精度较高,是变截面构件挠度计算的有效方法.     

混凝土受弯构件挠度控制可靠度分析

挠度控制是混凝土受弯构件正常使用极限状态设计中的重要内容,已有研究对混凝土受弯构件挠度控制的可靠度水平进行了分析和验证,但所采用的分析方法存在理论上的缺陷,且大多是以个别典型情况为例验证挠度控制的可靠度水平。为准确地揭示混凝土受弯构件挠度控制的可靠度水平,采用无量纲形式系统分析了各种情况下混凝土受弯构件挠度控制的可靠度水平,并分析了主要影响因素。结果表明,GB 50153-2008《工程结构可靠性设计统一标准》对钢筋混凝土受弯构件、不允许出现裂缝的预应力混凝土受弯构件的可靠度控制较为适中,对允许出现裂缝的预应力混凝土受弯构件的控制略显保守,可适当调整。可变作用效应的相对数值对构件挠度控制的可靠度影响显著,且可变作用效应相对越大,挠度控制的可靠度水平越高。     

模板构件临界长度的计算

模板构件计算中，对每一模板构件均需一一计算其弯矩、剪力和挠度，并用容许抗弯强度设计值、抗剪强度设计值和挠度值来验算确定支承（座）的最大安全距离（跨距），往往需要花费较多的时间，也较为繁琐．实际上该三个条件必有一项起控制作用。假若预先知道某一荷载类型，哪一个条件起控制作用，只需按该条件进行分析计算。便可有效简化计算工作量。     

结构构件挠度的简捷计算

提出了结构构件挠度的简捷计算方法。本文方法与传统计算方法不同 ,它是从构件的杆端力和荷载直接计算挠度方法。该法亦适用于弹塑性变形状态结构构件的挠度计算     

预应力混凝土叠合受弯构件刚度评价及挠度计算

分析了二次受力情况下预应力混凝土叠合构件断面的受力特点,探讨了其刚度的评价方法和挠度计算方法。在正常使用状态下,由于预制断面上荷载预应力的存在,增大了断面的有效受压区面积,从而提高了叠合构件的初期抗弯刚度。给出的挠度计算方法合理地解决了二次受力叠合构件的挠度计算问题,其计算结果与试验结果吻合较好。     

等弯矩等挠度公式的建立与求解

在受弯构件研究试验和检验中,一般是采用均布荷载,用这种方法进行试验所得的数据当然是极为理想的。但在试验过程中,体力劳动是繁重的,特别是大型构件试验。为了减轻繁重的体力劳动,某些构件是可以的,而另一些构件则必须采用如图所示的两点式集中荷载——通常是采用三分点(a=L/3)或四分点(a=L/4)加载。式中a为剪跨(m);L为计算跨度(m)。但用这两种方式进行试验所得的数据却并不理想。前者只满足弯矩相等;后者满足弯矩、剪力相等。但挠度值均偏大。前者为均布挠度的(69qL~4/5184EI)/(5qL~4/384EI)=1.022倍,后者为均布挠度的(11qL~4/768EI)/(5qL~4/384EI)=1.1倍。式中q为均布线荷载(kN/m);E为弹性模量(kN/cm~2);I为惯性矩(cm~4)。     

截面受刚度控制的矩形和T形受弯构件配筋逆算法

混凝土结构设计规范(GBJ10-89)和各种混凝土结构设计用表的手册上,只给出了受弯构件挠度验算的公式和图表;对于截面受刚度控制的受弯构件,如果能先确定满足刚度要求的配筋,将使受刚度控制的受弯构件截面计算大为简化。下面介绍一种利用计算表求解满足刚度要求的矩形和T形截面受弯构件配筋的逆算法。 1 计算公式受弯构件的长期刚度B_l按下列公式计算:     

端板初始变形对外伸式端板连接性能的影响

针对门式刚架外伸式无肋端板连接中端板普遍存在初始变形的问题 ,采用有限元法对有初始变形的典型端板连接做了模拟分析 ,重点研究了端板初始变形对连接的内力、变形等性能的影响 ,并结合工程实际提出了设计建议     

柔性路面弯沉和路基压应变指标分析

分析了路表弯沉和土基顶面压应变对路面控制设计的不完全一致性，建立了路表弯沉和土基须面压应变的相关关系，在明确了设计弯沉和容许弯沉的概念后，利用路表弯沉和土基顶面压应变的相关关系式，并借鉴了AI法土基须面容许压应变方程，推导了旨在体现对土基顶面压应变进行控制的设计弯沉指标。     

预应力混凝土框架梁挠度控制实用方法的研究

预应力混凝土受弯构件在正常使用极限状态下的挠度,可根据构件的刚度用结构力学的方法计算。对于裂缝控制等级为三级的受弯构件,我国现行规范GB50010-2010（混凝土结构设计规范》给出的短期刚度计算公式中参数众多,使得刚度计算十分复杂,一定程度上制约了预应力混凝土结构的应用。本文以GB50010-2010《混凝土结构设计规范》为理论依据,对预应力混凝土框架梁挠度控制进行研究,在理论分析与工程实例验证的基础上提出了挠度控制的实用方法——荷载比值法。在正常跨高比范围之内,限制预应力反向荷载与外荷载的比值,从而避免了对挠度进行繁琐的计算,为结构设计人员提供了方便,有利于推广预应力混凝土结构的应用。     

Trapdoor位移相关土压力及抗沉陷加筋设计新方法

传统考虑土拱效应的Trapdoor松动土压力与位移无关,已逐渐不能满足工程设计需要。通过综合分析Trapdoor表面土压力随位移变化的规律,提出了Trapdoor与位移相关土压力的表达式。对于不同的土性参数和Trapdoor尺寸,计算土压力与模型试验及FLAC数值分析结果吻合良好。利用所提出的Trapdoor位移相关土压力,建立了抗局部沉陷加筋设计新方法,克服了传统Giroud(1990)设计方法不能考虑沉陷区上方土压力随沉陷位移变化的不足,从而更符合实际情况。通过扩建填埋场封顶系统及中间衬垫系统的抗局部沉陷分析及设计发现,对于封顶系统传统Giroud(1990)设计方法偏保守;而对于中间衬垫系统,上覆堆体厚度明显影响加筋体的允许张拉强度,当上覆堆体厚度H较大时(沟渠型沉陷:H>32 m,圆形沉陷:H>50 m),传统Giroud(1990)设计方法偏不安全。     

Design forces of horizontal inter-column braces

This paper studies the design method of inter-column braces which can reduce the column effective length by half. An approach is presented by which the design requirements of the brace can be determined.Effects of both column and brace initial deflections are studied and it is found that the effect of column initial deflection is larger than that of the brace initial deflection and the interactions between brace and column bending are very unfavourable. A unified formula is provided which takes account of both the strength and stiffness of the brace.     

预应力混凝土结构中考虑徐变的挠度计算实用方法

估算对梁施加预应力后产生的挠度值时考虑徐变因素在预应力结构设计中具有重要作用。对分离法和弯矩图法两种考虑徐变的快速计算挠度值方法进行了原理分析,并通过实例进行了详细介绍,结果表明两种计算结果相同。这两种计算方法在设计与分析预应力混凝土结构时能快速算出结果,无论在计算分析方面或是在设计方面都有着它自身的优越条件,有利于在实践中加以应用,因而值得大力推广。     

水平荷载单桩计算的非线性地基反力法研究

为提高桩身变形较大时水平荷载单桩设计计算水平,基于地基反力法提出了考虑极限土反力和地基反力系数一般形式的桩身的变形和内力的计算方法。对于土为塑性和弹性状态对应的桩段分别求得到了桩身响应的解析解和半解析解,并用Fortran语言编制了计算程序。计算结果分析表明：桩的位移和弯矩均随荷载的增加而大幅度增大;桩顶的约束条件对位移和弯矩沿桩身的分布影响很大;当桩长超过临界值时,继续增加桩长对桩的响应影响极小,且临界桩长基本不受荷载和桩顶约束条件的影响;桩的最大位移和最大弯矩随桩周土的物理力学性质的改善而明显减小;最大位移随桩的抗弯刚度的增加而减小,而最大弯矩受抗弯刚度的影响很小;计算值与现场试验的实测值吻合较好,本文解是可靠的。     

冷弯薄壁型钢受弯构件整体弯曲变形直接计算方法研究

对于冷弯薄壁型钢构件来说,目前的国外设计规范大多采用有效截面法来考虑局部屈曲对构件变形的影响.由于冷弯薄壁型钢构件的板件宽厚比较大,在正常使用阶段除了发生局部屈曲之外还可能发生畸变屈曲,从而影响构件的变形性能.通过探索一种无需求解构件的有效截面特性,利用全截面直接求解受弯构件整体弯曲变形的计算方法(简称“直接变形法”)...     

Structural design of oval-shaped sewer linings

This article describes a design method for oval-shaped sewer linings subject to external groundwater pressure. The beneficial interaction between the lining and the host structure is taken into account. The method is based on an approximate analytical solution of a clamped beam undergoing large deflection subjected to a uniformly distributed loading and in close contact with a rigid body. The method gives formulas for bending moment, axial force and maximal deflection. Thus the engineer is able to calculate a safety factor for strength and limit deflection. Comparisons with finite element analysis with large deflection and contact nonlinearities are presented for three different oval shapes. A calculation example is also treated.     

动车组用聚碳酸酯前窗抗风压载荷研究

根据出口动车组最高运行速度,采用仿真分析方法计算作用在聚碳酸酯板前窗上的风压载荷,选取作用在聚碳酸酯板上气压载荷的最大值进行最大变形挠度校核计算。参考有框玻璃抗风压许用挠度设计要求,验证了车辆在最高运行速度条件下,前窗最大变形挠度满足设计许用值要求,为类似结构前窗变形挠度校核提供了计算方法。