管板节点受力性能的数值分析

管板节点是近年来工业及民用建筑中常用的节点形式,但目前对其受力性能的研究还不够深入,尤其是缺少用于工程设计的承载力设计方法.本文首先根据已完成的20组足尺寸管板节点的试验结果建立了相应的有限元分析模型,并参照试验结果对有限元模型进行了对比修正.其次通过对有限元模型进行大量的参数分析,得出管板节点在主要影响参数不断的变化过程中其承载能力的变化特征.最后根据有限元的分析结果回归出了在主管直径、主管壁厚、节点板长度等主要参数变化过程中的管板节点极限承载性能的建议公式,并对其适用性进行了验证分析.     

拟地震动多点激励在超长结构响应中的应用

为了研究行波效应与波的相干效应对超长结构的影响,用拟地震动合成的方法对超长结构支座激励采用不同的拟地震动.在运用随机理论中最大估计法保证所拟合地震波精度的条件下,分析该土层分布与场地位置对拟地震动的影响,用大刚度法对某双层柱面网壳结构进行多点激励计算和反应谱计算,比较该两种方法计算的杆件内力.结果显示多点输入对支座和跨中处的弦杆影响较大.     

基于稳定函数的空间薄壁构件几何刚度矩阵

为真实描述结构二阶弹性分析中可能出现的侧扭屈曲变形和翘曲扭转变形,精确满足增量虚位移原理,结合梁柱法和有限单元法,基于更新拉格朗日构形的增量虚位移原理和三维空间薄壁构件理论,提出采用拉弯、压弯、纯弯及扭转状态下薄壁构件平衡微分方程的解作为插值函数,详细推导了考虑截面翘曲影响的空间薄壁梁柱单元的几何非线性切线刚度矩阵,推导过程中同时考虑了双向弯曲和扭转及其各耦合项对刚度矩阵的影响。并通过算例证实了文中方法的精确度和有效性。     

基于稳定函数的空间薄壁构件几何刚度矩阵

为真实描述结构二阶弹性分析中可能出现的侧扭屈曲变形和翘曲扭转变形,精确满足增量虚位移原理,结合梁柱法和有限单元法,基于更新拉格朗日构形的增量虚位移原理和三维空间薄壁构件理论,提出采用拉弯、压弯、纯弯及扭转状态下薄壁构件平衡微分方程的解作为插值函数,详细推导了考虑截面翘曲影响的空间薄壁梁柱单元的几何非线性切线刚度矩阵,推导过程中同时考虑了双向弯曲和扭转及其各耦合项对刚度矩阵的影响。并通过算例证实了文中方法的精确度和有效性。     

考虑剪切和翘曲变形影响的空间钢框架塑性铰模型

采用更新的拉格朗日列式,推导了一种较为精确的用于空间钢框架非线性分析的集中塑性铰模型.利用考虑剪切变形效应的插值函数推导了空间钢框架结构梁柱单元二阶弹性分析的刚度矩阵.在矩阵推导的过程中,引入了基于薄壁构件的Kollbrunner-Hajdin修正约束扭转理论,应用此理论产生的翘曲扭转插值函数可计及二次剪应力对翘曲变形的影响;结合可以考虑残余应力影响的CRC切线模量,利用扩展的Orbison屈服面模型,推导了一种能反映塑性沿构件截面扩展的二阶非弹性分析的梁-柱单元,可用于多种空间钢框架结构的双重非线性分析,具有较强的通用性.最后通过算例证明了本文提出梁-柱单元的精度和有效性.     

基于薄壁结构理论的三维空间钢结构整体稳定跟踪分析

从三维空间钢结构的整体稳定分析要求出发，基于更新的Lagrange构形虚位移原理，本文推导了一种新型的三维空间薄壁构件切线单元刚度矩阵，推导中考虑了截面翘曲的影响，对于拉、压、弯构件，分别取其微分方程的解作为形函数，并编制了相应的非线性分析计算程序(XJDAAST-HB)，该程序可以用来进行三维空间钢结构的整体稳定分析，也可以用来进行三维空间钢结构的荷载-位移曲线跟踪分析。经算例比较，表明了该方法的有效性和对钢结构整体稳定分析的适用性。     

偏心支撑钢框架耗能分析的非线性有限元模型

偏心支撑是高层钢结构中一种有效的抗震耗能形式,针对这种结构形式提出了对于变形大、进入塑性的耗能梁段采用退化曲壳单元,其余部分采用梁单元的非线性有限元分析模型。在有限元分析过程中,梁单元考虑了几何非线性,曲壳单元考虑了几何和材料的双重非线性,材料的强化采用了混合强化法则,并编制了相应的计算程序。算例分析表明,用此模型分析偏心支撑钢框架在循环荷载作用下的耗能性能是完全可行的。     

螺栓欠拧对斜梁拼接节点性能影响的试验研究

本文结合实际工程对螺栓欠拧对斜梁拼接节点性能的影响进行了足尺试验 ,基于试验结果对该节点在螺栓欠拧影响下的工作机理进行了理论分析 ,指出了螺栓欠拧的不利影响。