部分充填式窄幅钢箱-混凝土连续组合梁有限元分析

以3根在负弯矩区不同配筋率的2×3 m部分充填式窄幅钢箱-混凝土连续组合梁的试验研究为基础,采用有限元软件ABAQUS建立了部分充填式窄幅钢箱-混凝土连续组合梁的非线性有限元模型,模拟了构件在两点对称集中荷载作用下连续组合梁负弯矩区的受力性能,计算结果和试验结果吻合良好,验证了模型的有效性。对混凝土强度、钢箱梁顶板、腹板以及底板的厚度等影响连续组合梁的主要参数进行分析,分析结果表明:通过增加钢箱梁腹板和底板的钢板厚度,能有效提高部分充填式窄幅钢箱-混凝土连续组合梁的极限承载力和刚度。     

不同抗剪连接度的部分充填式钢箱-混凝土连续组合梁性能研究

钢–混凝土连续组合梁根据抗剪连接程度可分为部分抗剪和完全抗剪。为了研究不同抗剪连接度对连续组合梁挠度、极限承载能力、相对滑移的影响,对3根抗剪连接度分别为0.5, 0.75, 1.0的部分充填式钢箱-混凝土连续组合梁进行了两点对称集中荷载试验。试验结果表明:完全抗剪比部分抗剪的极限承载力更大、相对滑移更小。     

刚性基底上弹性约束矩形板的屈曲行为分析

对刚性基底上非加载边弹性约束矩形板在固支边均匀面内压力作用下的屈曲行为进行了分析研究。用里兹能量变分法建立确定板屈曲强度的本征值问题,利用满足边界条件的屈曲位移函数导出板屈曲系数计算公式。将该方法用于矩形钢管混凝土钢板局部屈曲的分析和计算,提出了目标板边界约束系数计算公式。试验结果表明,方形钢管混凝土柱钢板局部屈曲强度计算值与试验值吻合良好,钢板边界弹性约束的处理和约束系数的计算方法是有效的。     

PBL教学法在材料力学实验教学中的应用

材料力学实验是高等学校工科学生必修的专业基础课程,是提高工科学生综合素质的重要环节。针对目前材料力学实验教学中存在的问题,结合国际上流行的PBL教学法的特点,采用教师提出问题—学生分析解决问题—教师点评总结的教学思路,提高工科学生运用知识、自主学习和独立研究的能力。     

超高性能混凝土翼板-窄幅钢箱组合梁双重组合作用试验与有限元分析北大核心CSCD

对于部分填充混凝土式窄幅钢箱连续组合梁裂缝控制问题,对3根混凝土翼板-部分充填混凝土式窄幅钢箱连续组合梁进行了静力加载试验。试验结果表明:组合梁负弯矩区承载性能得到明显改善,但翼板裂缝控制效果不明显。基于超高性能混凝土(UHPC)良好的裂缝控制能力提出将部分充填混凝土式窄幅钢箱连续组合梁翼板替换为UHPC翼板,形成UHPC翼板-部分充填混凝土式窄幅钢箱连续组合梁。采用ABAQUS有限元软件建立了5种组合梁的精细化模型,分析了组合梁全过程受力性能。结果表明,UHPC翼板-部分充填混凝土式窄幅钢箱组合梁的开裂弯矩与截面承载能力显著提高,各组合梁翼板与钢梁交界面间的滑移差距不大。考虑到经济因素,为提升组合梁负弯矩区截面的开裂弯矩,应适当增加UHPC的板长,减小板厚。     

部分充填混凝土钢箱连续梁抗弯性能研究

为研究部分充填混凝土钢箱连续梁抗弯性能,对2个两跨部分充填混凝土钢箱连续梁和1个空钢箱连续梁试件进行了静力试验研究,获得了试验梁变形发展、截面应变发展、破坏特征等方面试验数据.试验结果表明,部分充填混凝土连续钢箱试验梁的极限承载力是钢箱连续试验梁的1.9倍,延性也增加了大约5倍.提出了部分充填混凝土钢箱连续梁截面抗弯强度计算公式,计算结果与试验结果吻合良好.利用计算公式对连续梁截面强度影响的主要参数进行了分析,表明增大受拉区钢箱翼板厚度,对于提高梁的抗弯承载能力效率最高.     

土木工程专业“综合性实验”教学模式初探

本文在分析传统实验教学存在弊端的基础上,通过探讨＂综合性实验＂教学模式,让学生主导实验的整体设计与实现过程,这不仅推进了实验教学改革,也调动了学生的学习积极性和主动性,增强了学生的综合运用专业知识的能力和动手能力。     

刚性基底的周边不同边界约束矩形板面内纯剪作用下屈曲研究

基于刚性基底的矩形板面内受压作用下的单向屈曲问题已有一些研究成果,而基于刚性基底的矩形板面内剪切受力条件下的单向屈曲问题国内尚无相关文献报道。通过对基于刚性基底的周边不同约束矩形板面内剪切受力条件下的单向屈曲行为的分析研究,采用Rayleigh-Ritz变分法建立了满足上述边界条件的板的弹性屈曲计算理论,得出简支边界薄板的临界屈曲系数κcr=7. 2,与国外相关文献采用有限单元法推导的κcr值偏差为7. 8%,得出固支边界薄板的临界屈曲系数κcr=13. 06,与国外相关文献采用微分方程法推导的κcr值偏差为7. 4%。研究结果表明:该计算理论有广泛的适用性。     

部分充填式钢箱-混凝土组合连续梁滑移分析

为研究剪力连接度对部分充填式窄幅钢箱-混凝土组合连续梁相对滑移的影响,设计3片不同抗剪连接度试验组合梁进行单调加载试验,并利用有限元模型对部分充填式钢箱-混凝土组合连续梁相对滑移进行抗剪连接度参数分析。结果表明:部分充填式钢箱-混凝土组合连续梁的相对滑移随着抗剪连接度的增大而减小;保证组合梁刚度和承载能力的条件下,在0.4～1内调节抗剪连接度,可使栓钉连接效果最佳;抗剪连接度对部分充填式钢箱-混凝土组合连续梁的变形和承载能力有一定影响,特别是负弯矩区抗剪连接度影响最大。