塑料模板在建筑工程中的应用研究

塑料模板作为一种新型的绿色建筑模板,不仅可以进行多次建筑施工周转,加快工程进度,提高工程质量,降低劳动强度,减少投入,还具有质量小、耐腐蚀性好等优点,作为节能环保产品被广泛推广使用。针对目前国内外塑料模板的使用现状,对塑料模板的性能进行了力学研究,提出了可以改进的几种使用功能,这些功能拓宽了塑料模板在建筑工程中的应用。     

空间薄壁截面梁非线性有限单元模型

基于Timoshenko梁理论和Vlasov薄壁杆件理论,通过设置单元内部节点并对弯曲转角和翘曲角采取独立插值的方法,建立了可考虑横向剪切变形和扭转剪切变形及其耦合作用、弯扭耦合、以及二次剪应力影响的空间薄壁梁非线性有限元模型。以更新的拉格朗日格式描述的几何非线性应变推得几何刚度矩阵。同时考虑了材料非线性,假定材料为理想塑性体,服从Von Mises屈服准则和Prandtle-Reuss增量关系,采用有限分割法,由数值积分得到空间薄壁梁的弹塑性刚度矩阵。算例表明该文所建梁单元模型具有良好的精度,适用于空间薄壁结构的有限元分析。     

体内张拉成形空间网格结构试验模型成形过程分析

体内张拉成形空间网格结构是通过几何大变形成形的预应力钢结构,施工时张拉下弦索使上弦梁拱起成形,结构成形后下弦完全水平。针对一个典型的体内张拉成形空间网格结构试验模型,分次分批施加预应力使结构成形,详细研究成形过程中结构上弦单元的变形及受力特点,分析不同批次张拉单元之间的相互影响,探索体内张拉成形空间网格结构的成形机理。研究结果表明,上弦是结构的主要受力构件,成形过程中结构不同位置上弦弯矩和轴力的变化规律不同。     

中国航海博物馆关节轴承节点承载力试验研究

中国航海博物馆帆体钢结构三铰拱的3个节点及边箱梁底部节点均采用关节轴承节点的形式以满足完全铰接的构造要求。因在不同荷载组合下,节点处可能承受拉力也可能承受压力,使得轴承节点的构造极其复杂。为验证此轴承节点的受力性能和承载力,进行了一个1/2缩尺模型试验和有限元分析。试验结果表明,在3.77倍的设计荷载水平作用下节点没有发生破坏,其极限承载力完全满足设计要求。试验结果和数值分析结果表明,该节点具有足够的安全性,满足工程应用的要求。     

AZ 91D镁合金电镀前酸洗工艺的研究

采用硝酸取代铬酸,加入酸洗缓蚀剂,对镁合金表面酸洗工艺进行了研究。通过电化学极化曲线、划痕实验和热震实验等手段分析了各酸洗因素对浸锌层性能的影响,确定了镁合金酸洗工艺配方。浸锌层耐蚀性优异、结合力好。     

张拉整体结构预应力优化设计的序列两级算法

研究了张拉整体结构的预应力优化设计问题。采用奇异值分解法计算结构的自应力模态 ,以自应力模态组合系数和构件截面面积为设计变量 ,建立了优化设计的数学模型 ,提出了求解该问题的序列两级算法 ,算例表明了该方法的有效性和正确性。     

风云四号闪电成像仪聚类算法的参数化方案

风云四号静止卫星(FY-4)上携带的闪电成像仪(LMI,lightning mapping imager)可以很好地实时监测对流层的闪电活动情况,但由于目前公开的1 min事件产品(event)并不对应于一次次的闪电(flash),因此需要进行"聚类",也就是将事件产品(event)转化为闪电(flash)数据。为了得到适合LMI的闪电聚类算法,本文选取了LMI空间像元分辨率不同的两个典型区域,一个是像元分辨率约为8 km的西南地区(东经,北纬),另一个是像元分辨率约为12 km的东北地区(东经,北纬),分析这两个区域的聚类参数化方案。研究发现,尽管两个典型区域的像元分辨率不同,但他们在事件到组的聚类算法中,可以选取同样的时间间隔(2 ms)和空间间隔(相邻格点)参数化;在组到闪电的聚类算法中,两个典型区域的时间参数化可以是相同的(330 ms),但空间参数有较大差异,在西南区域,空间间隔可以选取16. 5 km,在东北区域,空间间隔应该选取为26 km。     

基于监测的空间网格结构应力应变分析

为保障大跨度空间结构的安全运营,以厦门高铁站房钢屋盖为研究对象,分析其应力、应变监测数据受温度载荷影响的特性,拟合结构应力和温度的线性变化关系。基于拟合线性关系,依据结构特点,提出测点数据基于温度相关性和测点相关性的数据缺失插补方法。通过对应力、应变监测数据的分析处理,更加直接全面了解大跨空间结构的受力情况,为其正常运营提供有力依据。     

平面钢管桁架平面外稳定混合有限元分析

平面外失稳通常是无支撑平面钢管桁架在极限荷载作用下的破坏形式之一.在平面钢管桁架平面外稳定问题的求解方法中,采用梁一板壳混合有限元模型在完成整体稳定分析的同时,还可以得到节点区域实际的受力状况,且具有求解精度较高、单元数量较少的特点.根据混合有限元的基本原理,给出了混合单元交界上的结点约束方程.针对混合有限元求解方程的特点,为避免在求解上遇到数值困难,给出了混合单元模型在单元划分、求解方法上的原则和建议.数值算例与试验结果表明,混合有限元模型计算耗时较少,能较为准确的分析平面钢管桁架平面外失稳过程,提出的求解方法及建议较好的避免了数值困难的产生.