防屈曲约束-偏心支撑加层结构抗震性能影响因素分析

探讨了防屈曲约束支撑(BRB)和偏心支撑框架结合形成防屈曲约束-偏心支撑在大震作用下的共同耗能减震。通过有限元软件sap2000时程分析得出:防屈曲约束支撑在平面上不宜满布,应尽量间隔布置,在立面上应该交错均匀布置,切忌将防屈曲约束支撑集中布置在某几层。     

轴压冷弯C型钢构件的极限承载力分析

冷弯薄壁型钢在轴向荷载作用下主要有3种屈曲模式:局部屈曲、整体屈曲、局部与整体相关屈曲。文中对轴压冷弯C型钢构件的极限承载力进行了数值计算和ANSYS软件模拟,并分析了不同长细比时,局部与整体相关作用对极限承载力的影响。     

强震下钢桥“斜腿刚构部”防屈曲支撑减震研究

以某钢桥的"斜腿刚构部"为例,利用有限元软件TDAPⅢ建立模型,输入横桥向地震波进行时程分析。验算发现,主要受力构件存在屈曲现象。将斜腿的部分斜杆替换为防屈曲支撑并重新分析计算,数值结果表明:加固后结构的安全性显著提高,稳定性符合规范要求;该加固方案会减小大桥的横桥向抗侧刚度,但并未增大横桥向地震位移,斜腿和主桁代表性单元的节点在横桥向的最大地震位移分别减小了15.72%和19.15%;防屈曲支撑在地震过程中可产生较大的轴力和变形,但均未超过容许值,其滞回曲线稳定且饱满。因此,将大桥斜腿的部分斜杆替换为防屈曲支撑的加固方案安全可靠,能达到加固目的且不增大结构的地震位移。     

防屈曲支撑在三心圆柱面网壳中的减震控制研究

以三心圆柱面网壳干煤棚工程为例,利用SAP2000建模分析,通过综合考虑结构动静力特点与防屈曲支撑(BRB)特点选择了六种BRB布置方案。对比分析地震作用下几种方案的结构内力及节点位移,得出将防屈曲支撑布置在内力较大的上弦杆处能够有效减小地震作用下结构的杆件最大轴力,将防屈曲支撑布置在受力较大的腹杆处时能够有效减小地震作用下结构的各向节点最大位移。     

非切削防屈曲支撑破坏机理分析

为检验非切削防屈曲支撑(NBRB)的构造和抗震性能,本文对非切削构造进行了ANSYs有限元塑性静力分析,并与切削构造进行力学性能对比,明确了其受力特点及薄弱环节;在有限元分析的基础上,对所设计的试件进行了低周反复加载静力试验.结果表明:由于焊缝的存在,非切削防屈曲支撑更容易在该截面发生强度或失稳破坏,对焊接质量提出更高的要求;试件荷载-位移滞回曲线稳定、饱满、对称;非切削防屈曲支撑构造合理,具有良好的耗能性能和抗低周疲劳性能,是一种新型的耗能支撑.     

基于ANSYS的U型钢反拱梁承载性能及稳定性分析

针对U型钢截面反拱梁失稳破坏问题,应用CAD与ANSYS两软件联合建立U型钢反拱梁有限元模型,采用ANSYS内置的非线性屈曲分析模块,模拟分析U25,U29和U36这3种不同截面反拱梁在承受径向均布载荷条件下临界屈曲载荷和极限承载力与反拱圆心角之间的关系,并在求解过程中监测跨中节点竖向载荷-位移曲线。ANSYS 数值模拟分析结果表明：3种截面反拱圆心角在70°时临界屈曲载荷达到最大值,随后圆心角加大则屈曲载荷平均以4.0%的速度缓慢下降,表明反拱梁在圆心角70°时稳定性最好;当反拱梁圆心角小于70°时,反拱极限承载力以34.3%的增幅递增,呈快速增长趋势;当圆心角大于70°时,反拱承载力则以14.5%的增幅缓慢增长,增幅速度较为平缓。研究结果为工程应用提供了可行方法和理论依据。     

防屈曲支撑在不规则钢框架加固中的应用分析

以一不满足抗震规范要求的不规则钢框架为例,对其采用增设防屈曲支撑的方法进行抗震加固,并运用有限元软件SAP2000对原结构及加固后的结构分别进行多遇地震和罕遇地震作用下的时程分析.分析结果表明:在不改变原有建筑物外形的基础上,增设防屈曲支撑能够减小不规则结构的周期比及位移比,满足了规范要求,为同类结构的抗震加固提供了一种简单有效的方法和途径.     

大型电除尘器钢结构支架承载性能的非线性有限元分析

根据某大型电厂300 MW机组除尘器本体及钢结构支架的特点,利用ANSYS建立有限元模型,对结构进行了静力、特征值屈曲和非线性屈曲分析。计算了在设计荷载作用下结构的变形、内力和截面应力以及结构的前四阶屈曲模态及相应的特征值屈曲荷载,给出了完善结构和有缺陷结构的荷载位移曲线及极限承载力。结果表明,应用ANSYS软件所建立的模型和采用的计算方法合理,计算结果具有较高的精度,结构的稳定承载能力和应力重分配能力较强,是一种可靠和稳定的结构承载体系。     

钻柱屈曲分析

对钻柱进行特征值矢量屈曲分析,并将其分析结果作为非线性屈曲分析时施加初始缺陷或扰动荷载的参考,对钻柱进行了非线性屈曲分析。通过计算得到了钻柱最大位移发生点及钻柱非线性屈曲极限载荷,为钻柱设计提供了依据及理论支持。     

连续管在水平井中的力学行为研究

在连续管钻井过程中,由于井眼对连续管的约束,井壁对管柱的摩擦阻力,使得管柱在钻进过程中失去原来的稳定状态而发生严重的屈曲问题,利用Wu.J的连续管力学计算模型,细致分析了连续管各段的屈曲受力,建立了轴向力、屈曲临界载荷与连续管外径及井深之间的函数关系。同时为了现场施工使用方便,还用VB6.0语言编写了连续管钻井管柱力学计算软件,并对软件的计算功能做了详细的介绍。应用连续管的实际尺寸和理论公式对软件计算结果进行验证,并绘制出了连续管外径与临界屈曲载荷和轴向力的关系曲线,与实际结果吻合,表明该软件可用于现场施工使用。最后提出了预防屈曲的有效措施。     

新型三重钢管防屈曲耗能支撑有限元分析

介绍了防屈曲耗能支撑的原理和新型开孔式三重钢管防屈曲耗能支撑的构造．研究开孔对于此种防屈曲耗能支撑承栽力以及滞回耗能性能的影响,并得出开孔对于支撑的影响规律。     

部分包裹混凝土轴压柱的局部屈曲性能

对部分包裹混凝土的H型钢轴压柱翼缘板的局部屈曲性能进行了理论分析。根据小挠度理论,采用迦辽金法计算出了在均匀压力作用下具有刚性支撑的翼缘板的局部屈曲应力,得到了部分包裹混凝土的H型钢轴压柱翼缘板的局部屈曲系数。     

基于弹塑性有限单元法的地基极限承载力形状效应修正分析

为了研究刚性地基极限承载力的形状效应问题,以弹塑性有限元理论为基础,使用与Mohr-Coulomb准则等效的基于光滑连续屈服面的Drucker-Prager(D-P)准则,分别就条形基础(采用平面应变单元)和圆形基础(采用轴对称单元)的地基极限承载力问题进行了数值分析。与经典承载力计算方法的对比证明了本方法的正确性与可行性,分析结果表明:基底粗糙程度和内摩擦角是影响形状系数的重要影响因素。     

管柱屈曲行为研究进展

管柱屈曲问题对石油工程中的诸多方面都有不良影响,是油气井钻采工程中的关键技术问题之一。从管柱屈曲行为研究方法、管柱屈曲行为状态、垂直井眼中管柱屈曲、斜直井中管柱屈曲、水平井中管柱屈曲、弯曲井眼中管柱屈曲、摩擦对管柱屈曲的影响和管柱屈曲实验研究方面,分析了管柱屈曲行为研究的发展状况。对管柱屈曲研究的未来走向做了初步探讨。现代钻井随钻测量仪器、虚拟仿真技术将在管柱屈曲行为研究中扮演重要角色。     

部分包裹混凝土轴压柱的局部屈曲性能

对部分包裹混凝土的H型钢轴压柱翼缘板的局部屈曲性能进行了理论分析.根据小挠度理论,采用迦辽金法计算出了在均匀压力作用下具有刚性支撑的翼缘板的局部屈曲应力,得到了部分包裹混凝土的H型钢轴压柱翼缘板的局部屈曲系数.     

上弦和下弦支撑的异形平板网架竖向稳定性对比分析

异形平板网架在料场封闭工程中应用较多。通过使用有限元软件ANSYS分别对上弦支撑和下弦支撑的同一个异形平板网架进行弹塑性屈曲分析,比较不同工况组合下结构的竖向位移和稳定系数,发现上弦支撑的异形平板网架竖向稳定性较好。     

高层建筑屈曲约束支撑结构安装新技术

传统的高层建筑屈曲约束支撑结构安装技术难以控制高强度螺栓的轴力、扭矩系数、连接件摩擦系数,造成其抗震性能偏低。本文设计了一种新的屈曲约束支撑结构安装技术:通过提前焊接型钢、组装成品构件以及节点校核;利用吊索调整屈曲约束支撑结构的成品构件位置,使屈曲约束支撑就位;确定高强度螺栓轴力、扭矩系数、连接件摩擦系数后,经初拧、终拧等步骤,完成结构连接。结果表明:采用新技术安装完成的支撑结构,在受到一定人工波的作用后,其层间位移角比采用传统技术安装的层间位移角小0.27%,说明其具有更好的抗震性能。     

基于后屈曲理论的急倾斜煤层底板屈曲破坏机理解析

开展急倾斜煤层底板屈曲破坏机理研究,对预测急倾斜煤层底板凸起、下滑及底板防护具有重要意义。基于屈曲理论,探讨了急倾斜煤层底板回转下沉、直接下滑、弯曲隆起3种破坏形式,并对弯曲隆起破坏机理进行研究。根据急倾斜煤层赋存特点,给出了急倾斜煤层底板屈曲破坏的力学模型,推导出底板弯曲隆起变形的位移幅值方程。利用突变理论与分岔理论对底板后屈曲非稳定形态进行分析,给出分岔方程,并推导了其发生破断的临界载荷、位移幅值、破坏长度等计算公式。分析临界载荷对缺陷结构的敏感性,通过其剖分因子推导出位移幅值计算公式,形成了通过求得底板破坏极限长度,确定分岔点临界载荷、位移幅值的理论方法,并通过工程实例验证了其合理性。     

变幅油缸稳定性计算方法探讨

针对煤矿机械中对油缸设计时稳定性的计算方法未能统一的问题,基于屈曲方程和欧拉方程的校验方法进行了探讨。分析了屈曲方程根的分布情况,采用改进型二分法解屈曲方程,并编制了计算软件。通过案例分析了屈曲方程与欧拉方程的解的近似关系,将油缸稳定性校验统一用屈曲方程校验,省去了解欧拉方程时查表的不便。     

浅埋煤层长壁开采顶板岩层的后屈曲性态

根据浅埋煤层顶板岩层的赋存特点和长壁开采时关键层的变形破断特征,应用初始后屈曲理论探讨了开采过程中顶板关键层的后屈曲性态,得出了老顶初次来压时顶板的临界载荷和破断步距,确定了顶板破断后的极限下沉量和回转角,并以神东矿区大柳塔1203工作面为例给出了工程实例.研究发现,顶板上覆厚松散沙层对关键层的后屈曲性态有影响;顶板从破断至极限下沉其平衡路径不稳定.应用初始后屈曲理论可揭示浅埋煤层长壁开采顶板岩层的分叉点平衡构形及后屈曲平衡路径的稳定性,是确定非完善结构位移场的一种有效方法.