用样条函数法分析均布载荷下圆板的非线性问题

以三次 B样条函数为试函数 ,用牛顿 -迭代法分析了均布荷载作用下的圆板大挠度的非线性问题 .文中考虑了固定夹紧、可移夹紧、铰支承及简单支承等 4种边界条件 .算例结果表明 ,算法是有效的     

环板在边缘弯矩和局部均布荷载共同作用下的塑性极限分析

本文应用奇异函数法简化计算环板在边缘弯矩和局部均布荷载共同作用下的极限荷载状态。文中分别针对内、外边界支承的简支、固支环板及具有内、外悬臂的环板,给出了在最大弯矩极限条件下边缘弯矩和均布荷载所满足的关系式。     

用弹性力学理论分析合理拱轴线

本文从弹性力学的角度用极坐标应力函数法求解出了无铰圆拱在径向均布荷载作用下不考虑荷载引起的轴向变形情况的应力及内力弹性解,从而证明了结构力学中拱在径向均布荷载作用下,合理轴线为圆弧、轴力为常数的结论是正确的,并讨论了超静定圆拱在径向均布荷载下考虑轴向变形的弹性计算方法。     

竹、木散装模板的设计计算(续2)

(上接2006年第11期第33页)8.梁底次楞(1)计算简图梁底次楞(80mm×100mm方木)属于受弯构件,门架的支承范围按2000mm考虑,除承受梁底模板传来的均布荷载,还承受梁两侧各850mm宽楼板传来的竖向集中荷载作用,见图6。(2)抗弯强度计算梁底均布荷载的荷载计算表见表5。用于承载能力验算的均布荷载设计值(包括振捣荷载)q10=0.18+6.048+0.277+0.84=7.345kN/m;用于挠度计算的均布荷载标准值q11=0.15+5.04+0.231=5.421kN/m。楼板传来的竖向集中荷载的荷载计算表见表6。表5梁底均布荷载计算表荷载项目模板自重新浇混凝土自重钢筋自重振捣混凝土时产生的…     

薄壁断面曲线高架桥的空间结构分析

本文在根据薄壁曲线梁翘曲扭转理论推导出的薄壁断面曲线粱单元空间刚度矩阵和各类荷载作用下空间等效节点力计算方法的基础上,提出了用刚度法进行曲线高架桥的空间结构分析方法,它可以用来计算正交抗扭线性支承、斜交抗扭线性支承、独柱式点支承以及支座预偏心等不同支座条件下的曲线高架桥的内力和变形,并可考虑桥墩对梁部结构的影响。文末通过对二跨斜支承曲线高架桥的计算实例,探讨了在均布荷载(自重)作用下支座偏角及翘曲对结构变形和内力的影响。     

钢筋混凝土矩形板在线性分布荷载下的极限强度计算

按极限平衡法计算四边支承钢筋混凝土矩形板在均布荷载作用下的破坏简图,推导了钢筋混凝土矩形板在线性分布荷载作用下的极限强度近似计算公式。它和均布荷载的计算公式相同,仅将荷载集度以线性分布荷数的平均集度代替。与“精确”公式的计算结果相比较,误差在工程计算所允许的范围以内。     

周边建筑荷载输入模式对深基坑设计的影响例析

本文通过工程实例，对某地铁深基坑同一周边建筑物，采用不同荷载输入模式，对比分析基坑计算结果。研究结果表明，考虑基底均布荷载计算的围护结构内力比采用集中桩基荷载的围护结构内力要大，故在设计中考虑基坑及周边建筑安全，采用均布荷载输入。     

单层柱面网壳抗连续倒塌性能

研究了不同荷载布置形式、支承方式条件下,单层柱面网壳的抗连续倒塌性能和倒塌破坏模式,采用基于构件承载能力的敏感性评价指标,分析了初始缺陷、压杆失稳等因素对杆件、节点敏感性指标的影响。结果表明,当采用四边支承时,满跨均布荷载起控制作用,跨中节点为敏感构件,与之相邻斜杆为关键构件;当采用纵向两边支承时,半跨均布荷载起控制作用,杆件和节点的敏感性指标在1/3跨处最大,支座处最小。当考虑初始缺陷时,杆件、节点重要性系数分别增大了41%和53%;当考虑压杆失稳时,杆件和节点重要性系数分别增大了45%和62%。通过对关键构件进行加强,可以优化该类结构的抗连续倒塌性能。     

城市交通枢纽楼面活荷载等效方法研究

提出了考虑单向板长宽比与公交车布置数量的等效均布荷载取值方法,并以某城市交通枢纽楼板为对象开展了楼面等效均布荷载取值研究。首先,在楼板上施加不同布置组合形式的公交车荷载,以确定公交车车轮最不利荷载位置。在此基础上,对规范取值计算出的等效均布荷载与实际车轮荷载进行对比,并引入单向板长宽比与车辆数量参数,在规范计算公式的基础上提出了改进的计算公式。结果表明:规范计算出的绝对最大弯矩不能很好地反映单向楼板受小面积局部荷载的受力特点;考虑长宽比与公交车数量的改进计算公式计算出的等效均布荷载所产生的结构响应与实际车轮荷载产生的结构响应较为相近,且偏于安全;楼板活荷载等效方法与楼板所在结构区域关系较小,均可采用改进计算公式进行计算。     

浮头式点支承单层玻璃板的精细有限元分析

利用ABAQUS软件,对浮头式点支承单层玻璃板在板中心集中荷载和均布荷载作用下的受力性能进行非线性有限元分析,考虑玻璃面板与驳接头、驳接头球铰与驳接头头部接触面之间的相对滑动,选择合理的单元类型、接触算法和摩擦系数,并与试验结果对比,验证精细的含有驳接头的实体单元有限元计算模型的可靠性。     

输电铁塔结构受冰雪荷载作用的破坏原因

冰冻雨雪天气引起超过设计标准的覆冰荷载,使铁塔破坏和倒塌,在具体作用方式上又有所不同,可以大致分为将铁塔压坏、拉坏、扭坏、屈曲失稳破坏以及拉扭共同破坏等几种形式。从输电塔结构的结构形式着手,论述了其在冰雪荷载作用下产生破坏的原因及其力学角度的基本防护措施。     

110～220kV可调式相间间隔棒的研制与应用

对现有架空输电线路中单(双分裂)导线复合绝缘相间间隔棒及其两端金具的结构进行了分析,考虑导线弧垂允许架线偏差因素,建议相间间隔棒一端或两端增设调整板实现结构高度为可调节式;指出现有球窝连接金具的构造缺陷,认为缩小球窝出口圆筒内径,只允许球头杆在球窝内轴向位移和轴向转动,避免导线剧烈舞动时球头不规则动作而受到附加弯矩导致受损甚至断裂现象;应设计球头在下,球窝在上,或球头杆处应设防雨罩,避免雨水进入球窝内,将球头和球窝冻住,失去其功能;针对导线固定夹具加剧微风振动、甚至导线剧烈舞动导致其破损情况,建议采用防冰雨型360°回转式线夹;通过各地导线舞动运行经验,相间间隔棒完好无损而端部连接金具却出现变形甚至断裂现象,认为提高相间间隔棒端部连接金具的机械荷载标准是关键。     

避雷式复合绝缘子的研制

针对配电系统复合绝缘子与金属氧化物避雷器联合使用时存在的问题,研制了一种具有固定导线和过压保护双重功能的组合式复合绝缘子,采用压板式导线固定方法代替原有的绑线式导线固定方法,解决了两种元件组合后绝缘子的承力问题,现场使用效果较好。     

高层建筑基础纠偏实例分析

造成高怪建筑倾斜事故的原因有设计不合理，勘察资料不全，土层不均匀及施工质量不佳等。可通过采取堆载加压，压桩，浸水，挖沟，顶升等方法进行纠偏。对扶正后建筑的加固处理也不可忽视。     

均质箱梁在分布动载作用下考虑剪力滞效应的稳态解

动力响应计算是薄壁箱梁设计中需要考虑的重要问题之一。本文基于Hamilton原理,考虑薄壁截面翼缘的剪力滞效应,推出了均质箱梁在分布动载作用下的控制微分方程和边界条件,采用分离变量法求出了简支均质薄壁箱梁在均布简谐动载下的稳态解。通过数字算例,研究了不同频率动载作用下,结构的动挠度、动应力、剪力滞系数、挠度放大系数和应力放大系数在共振区和非共振区的变化情况,以及与简谐动载相位的关系,分析了剪力滞效应对薄壁箱梁动力响应的影响,为薄壁箱梁的动力设计与计算提供了依据。     

树根桩单桩临界桩长讨论

树根桩不同于常规的桩基,它的长细比较大(一般大于30),具有很大的表面摩阻力,承载力主要由侧摩阻力承担。因此,在竖向荷载作用下,树根桩必然存在一个临界桩长。本文作者借鉴已有的研究成果,采用佐藤悟提出的荷载传递函数解析法,假定荷载-位移关系为理想的线弹塑性关系,分析了树根桩在竖向荷载作用下的荷载传递特性,并借用Esrig按临界状态原理分析得到的桩土界面上的桩侧阻力经验公式,推导出在竖向荷载作用下,树根桩竖直单桩在匀质土层中的临界桩长计算公式。该方法在树根桩设计时,可为单桩临界桩长的合理确定提供一定的理论依据。     

框架预应力锚杆挡墙的系统可靠性分析

将立柱视为连续梁,锚杆视为固定或弹性支座,土压力荷载视为梯形分布,基于矩阵位移法与Matlab的符号函数求解功能,编制锚杆和立柱内力的求解程序。视锚杆的失效为脆性破坏与延性破坏的中间状态,分别按脆性破坏与延性破坏计算锚杆体系失效概率的上下限。对工程实例的计算结果表明,若将锚杆视为脆性结构,当其中一根锚杆破坏后其邻近锚杆失效概率迅速增加,最大增幅近12倍,验证脆性构件组成的超静定结构可视为串联系统;然后基于各根锚杆功能函数之间的相关系数矩阵,得到脆性破坏时锚杆体系失效概率的上限。最后,以立柱上所有锚杆同时达到极限状态的理想状态构建锚杆体系延性破坏时的功能函数,得到其失效概率的下限。     

有限元法在土钉支护极限高度中的应用

利用有限元方法对土钉支护的极限高度进行了研究。利用地基极限承载力的求解思路来求得极限高度，研究了复合土体的弹性模量、粘聚力、内摩擦角、土钉长度等主要因素对土钉支护极限高度的影响，对在匀质土体的情况下与土塑性力学中的理论解进行了比较，结果比较吻合。     

轴心受压开口薄壁构件弹塑性屈曲荷载的统一计算方法

通过分析构件截面上应变与轴向力间的关系，以构件轴向应变为基本参数，提出了轴心受压开口薄壁构件的弹塑性屈曲荷载统一计算方法，给出了轴压构件的弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲等屈曲荷载的弦截法迭代格式，可应用于H形、T形、L形、十形截面等不同开口形式的轴压构件屈曲荷载计算，并可考虑具有残余应力的弹塑性本构关系。该方法以无残余应力的弹性屈曲荷载对应的轴向应变作为初始值，根据不同屈曲形式对应的非线性方程计算弦截区间点的函数值，进行弦截法迭代计算，得到弹塑性构件的临界轴向应变，进而获得屈曲荷载等信息。该方法采用的弦截法收敛速度快、计算量小、无需嵌套循环，可有效解决两端铰接轴心受压开口薄壁构件的弹塑性屈曲快速计算问题，便于工程应用。