焊接H型钢局部纵弯失稳下抗弯强度计算

对由厚度为6.0mm、名义屈服强度为315.0MPa的钢板制成的H型钢进行了一系列弯曲试验,研究焊接H型钢的抗弯强度。截面几何形状和侧向边界条件决定了薄壁受弯构件的屈曲形式(局部屈曲、侧向扭转屈曲或交互屈曲)。翼缘或腹板宽厚比较大的受弯构件最先出现局部屈曲,继而发生侧向扭转屈曲,在交互屈曲作用下材料最终破坏。侧向扭转屈曲下局部屈曲对抗弯强度有负面影响。计算薄壁抗弯构件名义屈服应力时应将该现象考虑在内。对翼缘和腹板宽厚比不同的焊接H型钢梁进行了试验。进行有限元分析时将局部和侧向扭转屈曲模态的初始缺陷及残余应力考虑在内。基于考虑焊接型材局部和侧向扭转屈曲相互作用的试验和有限元分析结果,给出直接强度法(DSM)计算抗弯强度的简化公式。计算强度曲线与AISC规范(2005),EC3(2003)及试验结果进行比较,验证了DSM方法所计算的强度曲线的准确性。通过试验得出薄壁焊接H型钢的抗弯强度和结构性能的有关结论。     

钢框架-支撑体系中支撑与框架的变形特点对结构分析的影响

提出多高层钢框架-支撑体系在水平荷载作用下的内力和变形计算应依支撑的变形型式的不同而采取不同的计算方法。当支撑的变形型式为剪切型时用 D 值法,当支撑变形型式为弯曲型时用与框架协同工作的位移法。重点就剪切型支撑计算中如何考虑弯曲变形的影响,弯曲型支撑如何考虑剪切变形的影响以及框架因整体弯曲产生的柱轴向变形的影响作了进一步分析,从而提出在结构分析中的若干改进措施。     

地基的单侧失稳与极限承载力

本文首先建立地基单侧失稳模型,通过对实际滑动面和潜滑动面内各楔块逐个进行静力分析建立极限荷载,该承载力由两类六项承载力系数组成.通过与其它理论值和试验值对比分析,初步阐明本文所建议方法在工程应用中具有较好的代表性和实用性.     

MIC-120拱板的局部失稳试验及研究

为揭示ＭＩＣ－１２０彩板波纹拱壳结构的破坏机理,对其进行现场足尺寸试验。通过对８组不同跨度、不同板厚的彩板拱壳进行分级加载,观测其极限承载能力、变形特点以及破坏形式。试验结果表明：影响彩板拱壳极限承载能力的关键是跨度,拱壳的主要破坏形式是腹板局部受压失稳。     

考虑残余应力影响冷弯薄壁型钢轴心压杆整体稳定的计算方法

根据冷弯薄壁型钢构件残余应力分布特点，以卷边角钢７５×７５×２０×２．５为例，探讨了用有效面积法，计算残余应力对冷弯薄壁型钢轴心受压构件整体稳定的影响，并且将此方法和试验结果与《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（ＧＢＪ１８—８７）所采用的方法进行了对比分析，证实有效面积法是可行的，并提出了完善规范的建议。     

连续组合梁的局部失稳与弯矩重分布

研究了负弯矩区截面未完全塑性时出现局部失稳的连续组合梁的稳定。研究结果表明 :对于第三类截面的连续组合梁局部稳定设计 ,中间支座负弯矩可调幅 2 0 %     

偏心支撑钢框架塑性极限承载力分析

研究了偏心支撑钢框架在极限状态下消能梁的屈服机制和破坏机构及其消能,建立了偏心支撑钢框架极限状态的计算假定,利用机动法分别建立偏心支撑钢框架的极限承载力方程,推导出极限承载力公式,分析了竖向荷载和二阶效应对结构极限承载力的影响。本文公式具有简单、实用与精确度高的特点。     

考虑局部失稳的盾构隧道开挖面#br# 挤出破坏数值模拟与理论分析

通过数值模拟和理论分析,研究了盾构隧道开挖面挤出破坏机理。首先,利用有限元软件进行了数值模拟,揭示了隧道开挖面挤出破坏的局部失稳模式,得到了盾构隧道开挖面挤出破坏的局部失稳比和极限支护压力。此外,还进行了摩擦角和相对埋深对局部失稳比率和极限支护压力的参数敏感性分析。其次,基于极限分析方法,提出了一种考虑局部失稳模式的隧道开挖面挤出破坏新机制。新的被动破坏机理由五个圆锥台和作用在圆锥台上的分布力组成。通过对定义的角度和隧道开挖面局部失稳直径进行数值优化,计算得到挤出破坏模型的上限解,进而研究了摩擦角和相对埋深对局部失稳比的影响。比较了数值模拟和理论分析得出的局部失稳比结果。最后,将获得的被动极限支护压力与现有方法进行了比较,表明新的挤出破坏机理为极限支护压力提供了较为满意的预测结果。     

考虑支座约束影响的大角钢轴压杆失稳形态研究

针对大角钢轴压杆失稳形态这一问题,对90根大角钢构件进行轴压试验,并考虑试验中支座的弯曲转动刚度和扭转转动刚度的影响,对大角钢构件绕非对称轴的弯曲长细比和绕对称轴的扭转长细比进行了修正.研究结果表明:大角钢轴压杆的失稳形态以弯曲失稳为主,对于长细比小于40的大角钢轴压杆可不用验算其弯扭屈曲承载力,仅按弱轴弯曲屈曲计算其...     

剖分T型钢压杆整体失稳问题研究北大核心CSCD

H型钢剖分T型钢压杆在压力作用下,屈曲性能有如下特点:一是当沿形心纵轴受压而绕对称轴屈曲时杆件将发生弯扭变形;二是当沿剪切中心轴受压而绕对称轴屈曲时弯曲变形与扭转变形不再耦合。因此,形心受压时的屈曲荷载低于剪切中心受压时的屈曲荷载,上述结论对理想压杆是适用的。然而,对于工程中具有初弯曲、初偏心以及残余应力的剖分T型钢压杆而言,将压力由形心轴移至剪切中心轴后,整体失稳时的承载能力会降低,采用有限元建模计算剖分T型钢压杆承载力的分析结果也可证实上述结论。     

方形钢管混凝土钢管壁弹性屈曲分析

对方形钢管混凝土钢管壁局部屈曲行为进行弹性分析,推导钢管壁发生局部屈曲时的屈曲系数、屈曲半波长及临界屈曲应力表达式,并与局部屈曲试验研究成果进行比较,提出更为合理的计算公式,为后续的进一步研究打下基础.     

方形钢管混凝土钢管壁弹性屈曲分析

对方形钢管混凝土钢管壁局部屈曲行为进行弹性分析,推导钢管壁发生局部屈曲时的屈曲系数、屈曲半波长及临界屈曲应力表达式,并与局部屈曲试验研究成果进行比较,提出更为合理的计算公式,为后续的进一步研究打下基础。     

考虑局部屈曲的矩形钢管混凝土轴压承载力计算方法

基于已有的试验研究与理论分析,给出了矩形钢管混凝土中钢管不出现局部屈曲时的最大宽厚比限值,同时提出大宽厚比下矩形钢管混凝土中考虑钢管屈曲的承载力计算方法。通过回归分析给出了矩形钢管混凝土轴压短柱、轴压中长柱的承载力简化计算公式,简化计算结果和大量试验结果进行对比,用试验结果验证了简化计算结果的正确性。同时,采用CECS、DBJ、EC4、LFRD及AIJ规程计算了矩形钢管混凝土承载力并和试验结果进行对比,对比结果表明:欧洲EC4规程、DBJ规程及简化计算结果与试验结果较为接近,所提出的简化计算公式不仅适用于普通宽厚比下矩形钢管混凝土承载力计算,且适用于大宽厚比下考虑局部屈曲时承载力计算,实现了普通壁厚和薄壁矩形钢管混凝土承载力计算公式的统一。     

网架极限承载力的简捷分析

本论述了网架的极限承载力,并提出了一个简捷分析法,此法概念清楚,计算简便,对设计有一定的实际意义。     

半刚性连接节点对有侧移钢框架稳定承载力的影响

随着对梁柱节点性能研究的深入,发现连接性能对结构性能有着很大的影响,同时在进行结构柱构件稳定计算时必须考虑柱端约束条件,因此需要将柱端连接性能的影响反映到约束条件中去.现有规范并未就如何考虑连接半刚性性能对柱构件计算长度的影响作出可供直接采用的计算方法.结合规范的制订依据提出了考虑连接性能对柱计算长度影响的计算方法;全盘考虑连接性能对层间整体稳定的影响.     

半刚性连接节点对有侧移钢框架稳定承载力的影响

随着对梁柱节点性能研究的深入,发现连接性能对结构性能有着很大的影响,同时在进行结构柱构件稳定计算时必须考虑柱端约束条件,因此需要将柱端连接性能的影响反映到约束条件中去。现有规范并未就如何考虑连接半刚性性能对柱构件计算长度的影响作出可供直接采用的计算方法。结合规范的制订依据提出了考虑连接性能对柱计算长度影响的计算方法;全盘考虑连接性能对层间整体稳定的影响。     

T形截面压杆的腹板局部屈曲

《结构设计规范》（ＧＢＪ１７－８８）对Ｔ形截面压杆腹板高厚比的限值规定得过严,影响剖分Ｔ型钢的推广应用。分析表明：Ｔ形截面压杆板件相关屈曲的临界应力等同于杆件绕剪心轴扭转屈曲的临界应力。当杆件满足弯扭屈曲验算要求后,一般无须再对局部稳定进行验算．但是,高厚比很大的硬板也有可能单独屈曲,因而仍然需要对腹板高厚比加以限制。为此提出了相应的建议。此外,还对Ｔ形截面压弯构件的腹板稳定进行了分析。     

V形偏心支撑钢框架的抗侧刚度与极限承载力研究

为了便于计算V形偏心支撑钢框架结构体系的层间侧移与耗能连梁转角,更好地理解V形偏心支撑受力特点,基于结构力学基本假定,给出其在侧向力作用下的耗能连梁剪力和支撑轴力计算式;依据侧向位移拆分原则,利用连梁剪力和支撑轴力表达式,推导出V形偏心支撑结构的弹性抗侧刚度,通过30个算例对比说明,抗侧刚度算式有较高的精度;在V形偏心支撑结构弹性内力分析的基础上,对比GB 50017—2003《钢结构设计规范》,对支撑杆件的设计提出新的建议;基于虚功原理和小变形假定:当已知外力分布时,依据偏心支撑达到极限状态时的典型屈服机制,推导出V形偏心支撑极限承载力算式,利用SAP 2000对10层算例进行推覆分析,验证极限承载力计算式。     

双相不锈钢空心截面梁的极限抗弯承载力分析

双相不锈钢材料的成功研发有效地克服了普通不锈钢初始材料成本偏高的缺点,使不锈钢在结构方面的应用有了更大的发展,引起了国际学者的注意。利用国际上最新发表的有关双相不锈钢UNS 32101/EN1.4162空心截面梁的试验资料,对其极限抗弯承载力进行了初步分析,并讨论了构件材料强度、宽厚比及高宽比对其抗弯承载力的影响。通过分析得知,现有Eurocode 3:Part 1—4中第3类受弯截面承载力设计公式不能准确计算此型号双相不锈钢梁的抗弯承载力,且已有的宽厚比限值过于保守。     

基于有限元法的L形轴压钢柱屈曲分析

利用有限元法对L形截面钢异型柱轴心受压构件,在考虑非弹性和初始缺陷的基础上,进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,并将分析结果与规范柱子曲线进行了比较,从而证明了利用有限元法对实际L形截面钢异型柱进行分析是有效的。