钢板增强速生杨胶合木梁受弯性能

为研究钢板增强速生杨胶合木梁的受弯性能,考虑配钢位置和钢板层数的影响,进行梁的四点弯曲静力载荷试验,采用有限元软件Abaqus对速生杨胶合木梁进行模拟分析。结果表明：改变配钢位置对试件的极限载荷和极限挠度影响较大,其中在受拉区和受压区都配置钢板,对提高试件的极限承载力和极限挠度的效果更明显;随着钢板层数的增加,试件的极限载荷得到有效提高,极限挠度逐渐降低;改变配钢位置和增加配钢层数能有效提高试件的刚度,增加配钢层数对提高试件刚度的效果更为明显。     

火灾对钢筋混凝土简支梁破坏形式的影响

为评估钢筋混凝土梁火灾后的力学性能,采用Abaqus软件模拟钢筋混凝土简支梁三面受火的温度场,利用简化计算公式分析火灾后梁的极限承载力,根据不同影响因素设计多个试件,分析简支梁的破坏特征及破坏形式变化的临界点。结果表明：建立的有限元模型能够较好地模拟高温后钢筋混凝土梁的破坏特征;随着受火时间的增加,试件破坏形式由受剪破坏逐步转变为受弯破坏;随着混凝土保护层厚度及混凝土强度等级的增加,构件由受剪破坏转为受弯破坏的临界点发生明显滞后,其中混凝土强度等级对临界点滞后的影响尤为明显。     

火灾下超高性能混凝土梁斜截面承载性能

为探究火灾下超高性能混凝土(ultra high performance concrete,UHPC)梁斜截面承载性能的退化与损伤演化规律,采用Abaqus建立16个UHPC梁的热-力耦合分析模型,选择剪跨比、载荷水平、配箍率、箍筋配置方式、纵筋配筋率等作为考察参数,通过与试验结果对比验证模型的正确性.火灾下UHPC梁斜截面承载性能削减严重,其破坏延性优于普通混凝土梁.载荷水平和箍筋配置方式是影响UHPC梁耐火极限的主要因素:随着载荷水平增大,耐火极限降低;配置箍筋可以提高试验梁在火灾下的延性,但降低其耐火极限.     

型钢活性粉末混凝土柱偏心受压性能有限元分析

为研究型钢活性粉末混凝土(reactive powder concrete, RPC)偏压柱的承载性能,考虑偏心距和加载角2个因素的影响,对6根型钢RPC柱试件进行偏压试验,并利用Abaqus软件进行模拟,将模拟结果与试验结果进行对比分析。结果表明：随着偏心距和加载角的增大,试件极限载荷逐渐降低,偏心距对试件极限承载力的影响较明显;试件的极限位移随偏心距的增大而增大,随加载角的增大而减小;偏心受压试件的刚度随偏心距的增大而减小。有限元模拟分析结果与试验结果基本一致,可为型钢RPC偏压柱的承载性能设计提供参考。     

玄武岩纤维片加固钢筋混凝土柱的正截面承载力分析

钢筋混凝土柱是钢筋混凝土结构主要的抗轴力构件之一,钢筋锈蚀导致钢筋混凝土柱承载力下降,而国内外对玄武岩纤维加固钢筋混凝土柱的正截面承载力的研究还不深入。由于CFRP和BFRP都属纤维增强复合材料,本文认为可以依据现行《混凝土结构加固设计规范》中粘贴碳纤维增强复合材料加固法,进行玄武岩纤维布加固钢筋混凝土柱的正截面受压承载力的分析,以探讨玄武岩纤维布对钢筋混凝土柱的加固效果。计算结果表明,设计人员可以方便地按现行加固设计规范对玄武岩纤维受压加固进行计算。     

谈对桥梁施工技术的分析

为防止大体积混凝土裂缝的产生，应从降低温度应力和提高混凝土的极限拉伸强度两方面着手。做好冷却和保温，浇筑前避免材料过热，浇筑后保温，降低温度应力。提高混凝土的极限拉伸，缓慢降温可充分发挥混凝土的应力松弛效应，提高抗拉性能。严格控制砂石质量，限制含泥量，正确选用混凝土级配，适当掺用外加剂，减少用水量，改进混凝土浇筑工艺。是提高混凝土强度的有效方法。     

静电式微开关硅悬臂梁的变形分析

介绍了一种计算微开关的硅悬臂梁在电场力作用下的变形的方法 ,由于作用在梁上的载荷随着梁的变形而变化 ,用积分法计算存在相当困难 ,以下提出了一种计算变形的新方法 :将梁分为m个小段 ,则梁上的分布力可近似为m个集中力 ,将初始均布载荷分成n步 ,逐步加载 ,在每个载荷步后根据变形结果修正m个集中力 ,同时增加一个载荷增量 ,作为下一步的载荷。只要m和n取到充分大 ,就可得到梁变形的精确结果     

具有耐火钢短梁的钢框架梁-柱连接抗火性能模拟

通过有限元模拟探讨将耐火钢短梁应用于钢框架梁 柱连接以提高连接抗火性能的可能性.考察三维有限元建模过程中模型简化、网格划分、求解方法和接触关系等关键技术,以提高计算效率并确保分析结果的可靠性.提出3个确定极限温度的准则并应用于钢框架,通过比较可知：对于采用普通钢的钢框架,采用准则1与准则2确定的极限温度与由最大挠度为L/20和L/10所确定的临界温度较接近,这有益于指导钢框架抗火设计.比较普通钢与耐火钢短梁的变形可知：耐火钢的使用可以有效控制跨中挠度变形,使最大变形值减小1/2以上.     

矩形钢管混凝土梁的抗弯承载力仿真分析

研究钢管混凝土承载力优化问题,根据矩形钢管的截面对混凝土纯弯构件抗弯承载力有影响,钢材屈服强度以及钢管壁厚的增大,构件的抗弯承载力显著提高,而混凝土强度对其几乎没有影响.利用有限元软件对矩形钢管混凝土纯弯构件进行了数值仿真,在研究中引入了强重比的概念,当截面尺寸和混凝土强度等参数相同时,钢管壁厚按规范取最小值的钢管混凝土纯弯构件的强重比大于以最大配筋率配筋的钢筋混凝土构件的强重比,实验表明钢管混凝土构件的力学性能较优越.在构件截面尺寸受条件限制时,证明钢管混凝土构件承载力具有明显优势.     

跨中作用下铝合金卷边工字形截面受弯构件的稳定性能

为研究跨中作用下铝合金卷边工字形截面构件的弹塑性稳定性能,采用有限元方法分析腹板高厚比、翼缘宽厚比、卷边宽厚比、载荷作用点位置等参数对构件稳定性的影响.结果 发现:构件屈曲模式与构件长度有关;腹板高厚比越大,稳定系数曲线越低,说明增大腹板高度可有效提高承载力,但相对承载能力下降;翼缘宽厚比越小,稳定性能越好;增加卷边宽度可提高卷边自身的抗弯刚度,增强对翼缘的约束作用,从而提高稳定性;降低横向载荷作用点位置有利于构件保持稳定和提高承载力.有限元计算结果可验证相关规范中的公式对此类受弯构件的适用性.     

埋入压电材料的机敏混凝土研究

用有限元方法对混凝土模块及埋入其中的压电陶瓷在混凝土试件受到外载荷作用时的应力分布进行了分析.分析结果表明,埋人的压电陶瓷元件上的应力与模块所受外载荷之间存在着线性关系.在对机敏昆凝土试件进行的加载实验中,通过测量埋入的压电陶瓷元件的等效电路参数,根据耗散因子同等效电路参数间的关系,得到了压电陶瓷三种耗散因子随载荷的响应特性.加载实验结果和数据误差分析表明,压电耗散因子与试件外部载荷之间存在一定的规律性和较好的稳定性.验证了将陶瓷元件直接埋入混凝土结构内部检测结构内应力,是一种可行的,实现对混凝土结构安全进行实时、在线、主动的检测方法.     

小波包和功率谱密度分析法在混凝土龄期强度监测中的应用

利用压电智能骨料激发的应力波,对混凝土28 d内目标龄期进行信号监测试验研究,并通过功率谱密度和小波包能量分析法对混凝土龄期内监测信号进行分析.试验结果表明:混凝土目标龄期内,随着时间的逐渐增加,混凝土试件中传感器监测信号的小波包能量和功率谱密度的幅值随时间的变化趋势呈现出非线性增长,6 d和12 d是增长变化的分界点,其幅值分别达到了2.345×104 V2、3.923×104 V2和61.54 pV2/Hz,98.86 pV2/Hz.其试验结果与混凝土试件在实际养护过程中试件强度的变化规律具有很好的一致性.     

施工缝力学特性及对RC柱抗震性能影响分析

对带缝试件和整浇试件进行了静力试验和拟静力试验研究施工缝的力学性能。结果表明施工缝对混凝土的受压性能几乎没有影响,对混凝土的受拉和受剪性能影响较大;施工缝处混凝土的抗拉强度只有母体抗拉强度的一半,拉力主要由穿过接缝面的钢筋承担;纯剪切状态下,施工缝处混凝土的抗剪强度约为母体混凝土的40%;带缝构件的抗剪承载力主要取决于轴向荷载作用和穿过缝面的纵向钢筋的销栓作用。钢筋混凝土结构中的施工缝可能会造成应力集中,把破坏区域限制在很小的范围内,对构件的抗震性能形成不利因素;但同时也有可能通过缝面摩擦力消耗地震能量,此时反而会对抗震性能有益。具体哪种情况占主导地位,取决于接缝面法向和切向应力的相对大小。     

利用模式及语言学特征提高阅读理解性能

阅读理解(reading comprehension,RC)任务的目的在于理解一篇文档并对提出的问题返回答案句.提出了一种充分利用外部资源来提高RC系统性能的方法,使得RC系统性能在Remedia和ChungHwa两种语料上均得到提高.特别地,在对基于Remedia语料RC系统的性能分析表明,24.1%的性能提高归因于基于Web的答案模式匹配的运用,11.1%的性能提高归因于语言学特征匹配策略运用.同时也进行了t-test,结果表明答案模式匹配、语言学特征匹配和词汇语义关联推理的运用所得到的性能提高是显著的.     

光纤光栅传感阵列的数据融合分析

针对一种结合神经网络技术对光纤光栅传感阵列信号进行分析的方案.以光纤光栅为传感元件,混凝土简支梁模板为研究对象,BP神经网络为信号处理方法,研究了光纤光栅传感阵列和BP神经网络技术在载荷应变损伤监测中的应用.通过有限元法对模板试件的应变分布进行分析,确定光纤光栅应变传感阵列的合理位置,用液压机进行加载实验.通过BP神经网络对这些离散的应变信号进行数据融合,反向分析模板试件的载荷.实验表明,在加载范围0～110 kN内,识别样本相对误差均在3%以下,均方误差小于1 kN.     

CPR1000安全壳结构极限承载能力分析

安全壳的极限承载能力是评估安全壳安全性和可靠性至关重要的指标.在Abaqus中通过分离式建模建立CPR1000堆型安全壳三维有限元模型,在自重及预应力载荷下,施加0~3倍范围内压载荷进行非线性有限元分析.对于破坏准则,提出安全壳的极限承载能力包括功能性失效和结构破坏的2个阶段,并给出相应的破坏准则.计算结果表明,在内压载荷达到1.83倍设计内压时,大量混凝土开裂,钢衬里部分屈服,可认为安全壳达到功能性失效;在内压载荷达到2.16倍设计内压时,预应力筋开始屈服,可认为安全壳达到承载力极限状态.     

基于MSC Dytran的潜艇结构撞击强度分析

提出潜艇碰撞问题,对其碰撞特征进行分析,并针对某型潜艇舯部典型结构的撞击极限强度特性进行数值计算,结果表明由于准静压载荷的附连耦合作用,随着静水压力的增加,潜艇舯部耐压壳体结构的防撞能力大幅下降,而耐压壳体内部的平台和舱壁结构能有效提高壳体结构的横向失稳临界应力,改善潜艇结构的径向耐撞能力.     

基于数值模拟的输电铁塔主角钢加固研究

为提高输电铁塔主角钢的强度承载力,本文提出一种使用螺栓连接,在角钢外侧并联不等边角钢的加固方案。利用数值模拟建立角钢加固前、双侧并联不等边角钢加固、单侧并联不等边角钢加固三个有限元模型,考虑荷载施加的不同位置,分析不同加固方案的效果。模拟结果表明：双侧并联不等边角钢加固相对加固前强度承载力提高了43.2%,单侧并联不等边角钢相对加固前强度承载力仅提高3.57%;工程应用时必须将加固部位向上延伸一个塔身段,或者加固到主角钢开断处来保证加固构件的协同受力性能。同时采用现行规范对上述模型进行理论计算,模拟结果与理论计算对比表明：本文数值模拟选取的有限元参数合理计算结果可靠;可以使用现行规范对本文提出的单侧并联构件加固方法进行工程计算,计算双侧并联加固时建议提高15%的设计承载力。     

CFRP索斜拉桥面内自由振动的多索梁模型及模态分析

为研究斜拉桥中索与梁、索与索之间的耦合振动问题,建立了斜拉桥的单梁-多索力学模型.考虑索的初始垂度引起的几何非线性因素的影响,将多索梁模型分段处理,基于索、梁经典的面内振动的微分方程,通过索、梁连接处的动态平衡条件,建立多索梁模型面内振动理论.以双索梁为例,应用分离变量法,结合边界条件,求解双索斜拉梁模型平面内自由振动的特征值问题.同时,建立双索梁的有限元模型,有限元所得结果与本文理论研究吻合良好.最后对CFRP索梁模型的各项相关重要参数进行分析,并将本文理论与课题组前期成果进行对比分析.研究表明,CFRP索能极大改善双索梁模型的基本动力学性能.增大拉索轴向刚度能明显提高模型的低阶频率,而梁弯曲刚度的提高对其高阶频率的提高比较明显.     

基于Python的复合材料船体梁极限强度分析

为在复合材料船体结构数值仿真分析中进行快速建模和分析,采用Python脚本语言和Abaqus前处理模块,开发出针对复合材料船体梁极限强度计算的通用模块.该模块考虑复合材料的各向异性、失效准则及铺层方式等因素.实例表明：所开发的程序界面友好、可操作性强,能有效提高复合材料船体梁极限分析的效率.