索膜结构平衡法找形分析

目前,索膜结构的找形分析以非线性有限元法等数值分析法为主.这些方法依据本构关系建立节点位移与节点不平衡力间的刚度方程,进而迭代求解.计算时若初始形状与找形形状差异较大,则会使迭代计算发散.笔者从平衡条件出发,将索膜结构的找形过程视为大位移小应变的形状几何问题,从而引入平衡方法进行了找形分析.通过算例计算分析,得出该方法在初步找形方面具有简单、快捷、不依赖经验等优点,但尚需与荷载分析、裁剪分析结合来进一步探讨该方法的优势和不足.     

抗风索式张弦梁抗风性能静力试验研究

为验证抗风索有效性,探究抗风索对延迟下弦索松弛及松弛后整体刚度影响,以及抗风撑杆高度和不对称风荷载对结构抗风性能的影响规律,以拱形张弦梁结构为研究对象,进行了抗风索式张弦梁静力加载试验及相应数值分析。试验模型由跨度3 m、矢高120 mm、垂度180 mm、榀间距1 m的3榀张弦梁组成。施加节点集中荷载,采用自主设计的张弦梁抗风撑杆节点,通过改变抗风撑杆高度、抗风索索力和荷载类型等方式共设计了3种模型和9个加载工况。研究结果表明:有限元分析结果能与试验结果较好吻合,提高了抗风索的张弦梁抗风性能,抗风索的存在会改善结构的整体刚度;通过将模型倒置再静力加载方式模拟风吸力,张弦索逐渐松弛,抗风索成为主要抗风构件;抗风撑杆高度对张弦梁抗风性能影响较大,模型1对应抗风撑杆高度较为合理;张弦梁结构对非对称风荷载较为敏感,增大抗风撑杆的高度能有效提高结构的整体刚度,从而有效抵抗不对称风荷载。     

张弦梁结构的力学模式及程序编制

本文首先简要介绍了新型膜支撑结构－张弦梁结构及其特点，并根据其特点提出了将该结构离散为梁元，杆元和素元，梁元考虑弯曲转角及扭转转角对应变能的作用，索元考虑其自重引起的下垂，用混合单元有限元法进行几何非线性有限元分析的合理的该结构的力学模型，由最小势能原理推出的一般非线性问题的平衡方程，推导了各单元的几何非线性有限元平衡式，采用Ｕ．Ｌ描述增量Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ法求解，用Ｆｒｏｔａｒｎ语言编     

双层弦张弦梁结构的抗火性能分析

利用ANSYS有限元分析软件建立了双层弦张弦梁的有限元模型,通过改变材料参数和施加温度荷载的方式来考虑温度对结构的影响,并考虑几何非线性与材料非线性,模拟了全温度下结构的反应特征,为张弦梁结构的抗火设计提供了参考依据。     

新型空间结构形式——张弦梁结构

张弦梁结构是由弦、撑杆和抗弯受压构件组成的新型结构,是通过在弦中施加预应力来改善抗弯受压构件的受力性能的自来衡体系,具有受力合理、制造施工简单和运输方便等优点,具有良好的应用价值和广阔的应用前景。     

张弦梁结构的有限元分析

本介绍了新型大跨空间结构——张弦梁结构，并提出用线性及几何非线性混合单元有限元法分析张弦梁结构的方案，通过计算分析表明了本方案的正确性及合理性，本的工作为张弦梁结构的实际应用提供参考。     

抗风索张弦梁的静力性能分析

针对普通张弦梁抗风性能的不足,提出一种新型张弦梁结构——抗风索张弦梁,并对抗风索撑杆高度对抗风索张弦梁静力性能的影响进行讨论。     

高层建筑幕墙节点力学性能比较分析

基于某高层建筑幕墙的原设计为可动节点和实际施工改为不可动节点的差异,采用通用有限元软件ABAQUS计算,对比分析两种节点的静力承载性能、滞回性能、转动性能、位移变形能力等,研究探讨施工质量对可动幕墙钢结构节点的工作性能的影响。研究结果表明:将该类可动节点中长圆孔的连接钢件与幕墙钢件进行焊接,变为不可动节点后,对其静力承载性能、转动性能影响不大,但耗能能力下降11.3%,相对主体的变形能力下降82.8%。     

钢结构原理教学内容和教学方法的探讨与实践

钢结构原理作为土木工程专业(含结构工程、桥梁工程、地下工程、轨道工程方向)的必修课,其重要性不言而喻。为适应钢结构的应用和发展,结合钢结构的教学科研,探讨钢结构原理课程的内容设置、学时分配、课堂教学和实践教学比例,结合多媒体、结构试验技术等手段探讨课堂和实验教学的方法,以提高学生听课积极性,调动学生情绪,增加师生互动。同时,结合教师的科研内容,实现理论教学、工程实践应用及科研的有效结合,激发学生的创新思维能力。     

装配式预应力钢梁受弯性能试验研究

为研究装配式预应力钢梁预应力梁段的受弯性能,对2个预应力简支钢梁试件进行静力加载试验,分析预应力钢梁段的弹塑性阶段受力机制和控制截面的应力变化规律。采用有限元分析方法研究预应力钢梁受弯全过程的受力机理和初始索力对构件承载力的影响。研究结果表明:预应力钢梁受弯过程为弹性-弹塑性-塑性3个阶段,在预应力作用下钢梁弹塑性阶段承载力会缓慢增加。增加初始预应力能有效提高结构的弹性极限承载力和极限承载力,但对结构的延性不利。塑性阶段钢梁跨中塑性铰的形成机理是受压翼缘先屈服,随后受拉翼缘屈服,屈服范围不断扩大,最终在整个梁高范围内形成塑性受力区。"T"形锚固区在加载过程中"—"部位受拉,"T"形下部顶点受压且应力较大。