空间KX型相贯节点承载力分析

KX型相贯节点被广泛应用于空间结构中,但目前相关规范尚无其承载力计算方法。同时考虑几何非线性和材料非线性,利用有限元方法计算得到了不同几何参数和荷载参数的KX型节点极限承载力,建立了6组KX型节点K支管承载力和X支管承载力的相关曲线,进而通过分析发现了相关曲线存在的规律,并得到相关文献试验数据和数值分析数据的验证。最后,基于分析得到的规律提出了KX型相贯节点的极限承载力计算式。     

铝合金-混凝土组合结构研究综述

通过总结铝合金材料的优点及纯铝合金结构的应用状况表明铝合金材料在工程结构领域具有很好的应用前景,并且阐述了铝合金-混凝土组合结构具有很好的应用潜力。然后通过对铝合金管混凝土组合构件、铝合金配筋混凝土梁和铝合金-混凝土组合梁这3种主要的铝合金-混凝土组合结构的研究现状进行综述,最后进一步总结了铝合金组合结构未来的研究方向,为后续的研究工作提供参考。     

索网结构非线性地震反应分析实用方法

采用现有方法分析索网结构非线性动力反应时,仅能对矩形平面索网结构建立等效单自由度(ESDF)模型,地震作用下,此类结构的响应只能采用时程法进行计算。基于结构整体刚度参数的概念,结合模态推覆分析方法,建立了任意形状索网结构的非线性ESDF模型,该模型刚度特性与Duffing系统相同。采用能量平衡法,导出了索网结构非线性ESDF体系的等效线性刚度ke与位移反应d的关系;结合ESDF体系的等效质量,将加速度-周期(a-T)格式的设计反应谱变换为刚度-位移(k-d)格式;与ke-d关系式联立求解得出ESDF体系的非线性地震反应。该方法在线性设计反应谱的基础上,合理考虑了索网结构的非线性刚化效应。数值算例表明,相对于线性振型叠加反应谱法,该方法具有更好的适用性。     

锈蚀钢构件时变可靠度的重要抽样法研究

设计使用年限内锈蚀钢构件的抗力随时间是衰减的,但我国现行GB 50017—2017《钢结构设计标准》假定抗力不随时间改变,导致计算得到的可靠度偏大。采用串联系统模型简化计算时变可靠度,利用蒙特卡洛重要抽样法在计算效率上的优势,给出了锈蚀构件的时变可靠度计算方法。通过抗力时不变算例,对比分析了所推荐方法与传统时不变算法的计算结果,验证该方法的精确性和有效性。进而采用拟合度指标对该方法的参数进行优化分析,给出了该方法计算锈蚀钢构件时变可靠度的参数建议。     

混杂纤维轻骨料混凝土研究现状

混杂纤维轻骨料混凝土具有高强、轻质、环保等优点,在高层建筑及桥梁工程中被广泛应用。近年来,许多学者对其基本力学性能进行了系列研究,取得了比较丰硕的成果,为轻骨料混凝土的发展及工程应用打下良好基础。综述了近年来混杂纤维轻骨料混凝土的最新成果,包括基本力学性能、抗冲击性能、抗冻性能、抗渗性能、纤维几何尺寸影响及最佳配合比等研究进展情况。结合目前研究现状,概括了混杂纤维轻骨料混凝土的重大突破及有待进一步探索的关键技术问题,为混杂纤维轻骨料混凝土科学研究及工程应用提供参考。     

大气腐蚀环境下钢构件抗力退化模型

处于腐蚀环境中的钢构件,不可避免地存在由于腐蚀引起的抗力退化,但目前缺乏相关研究,故研究腐蚀引起的钢构件抗力退化具有重要的价值。首先选择合适的抗力退化模型,然后总结分析了影响腐蚀钢构件抗力的因素,据此建立了钢材腐蚀深度计算公式,进而推导建立了常用截面带腐蚀参数几何特性计算公式,并结合已有研究得到的腐蚀钢材力学性能参数,建立了腐蚀钢构件抗力退化模型。     

考虑面力作用的HFR-LWC梁抗爆试验研究

实际工程中,面力作用会导致梁板构件的承载力提高以及破坏模式改变。为确切把握面力作用在爆炸加载全过程的变化规律及其对结构抗力的影响,该文进行了混杂纤维轻骨料混凝土（HFR-LWC）梁抗爆性能试验研究,得到爆炸荷载超压时程曲线及梁跨中位移、破坏模式等试验数据,结合端部约束刚度计算方法分析了面力作用对HFR-LWC梁抗力及破坏形态的影响规律。结果表明:试验装置可以合理模拟爆炸加载过程中梁构件的面力作用,是一套定量评估面力贡献的有效工具。面力作用能有效阻止纵向钢筋过早进入屈服状态,充分发挥混凝土的抗压性能,抑制裂缝的开展,有效减小梁的跨中位移,从而提高HFR-LWC梁的抗爆能力。     

考虑面力效应的HFR-LWC梁抗爆理论模型与试验验证

现有的抗爆设计规范通常将面力效应看作一种潜在的安全系数,而对面力作用在爆炸加载过程中的变化规律及其对结构抗力的贡献不做深入探索。该文对近距离爆炸荷载进行适当简化,并考虑面力效应的影响,建立一种基于等效单自由度(SDOF)法的梁式构件抗近距离爆炸分析模型。专门设计了一套面力加载装置,对8根考虑面力效应的混杂纤维轻骨料混凝土(HFR-LWC)梁进行抗爆试验研究,得到爆炸荷载超压时程曲线及梁的跨中位移、破坏模式等试验数据,分析了支承约束刚度、比例爆距及配筋率等对HFR-LWC梁抗爆能力和破坏形态的影响,进一步检验理论模型的可靠性。结果表明:改进SDOF模型的计算结果与试验数据吻合良好,为定量评估面力贡献和预测考虑面力效应的HFR-LWC梁爆炸动力反应提供一种有效手段。面力效应能显著提高HFR-LWC梁的抗爆性能,忽略其作用会严重低估结构的抗爆承载力。     

XX形空间相贯节点受力性能有限元分析

复杂空间相贯节点广泛应用于大型空间结构中,目前规范尚无正确完善公式计算其承载力.为研究这类复杂空间相贯节点的受力性能和提出合理的构造改进措施,根据某实际工程,选择同时承受较大轴力和弯矩的XX形空间相贯节点进行有限元分析,并提出5种改进措施来改善节点的力学性态.分析结果表明,增加首先“破坏”支管的壁厚不能显著提高极限承载力;支管与主管汇交处设置加劲肋可以改善节点域的应力分布;在靠近节点域的支管内设置加强板可提高节点极限承载力;支管与主管之间交汇处设置贯穿加劲肋可显著减小主管的变形.