均布自重下椭圆环的内力和位移分析

借助重心公式,由能量法推导出均布自重下闭口和顶部开口椭圆环的内力和位移计算公式。以水平轴与铅垂轴之比为2的椭圆环为例,绘制无量纲化的内力图和位移图。分析内力和位移的零点、极值点和极值。分析认为:和开环相比,闭环的弯矩极值较小,但轴力极值较大,二者在底部可取得相同的剪力极值;在水平轴上,二者的弯矩相同,轴力也相同。同时,闭环的3个位移极值均小于开环;沿铅垂轴,闭环和开环顶部相同,且闭环在该处取得极值,开环在水平轴上取得极值;沿水平轴,开环在顶部取得极值;角位移方面,二者在顶部的转角均为零。     

广义图乘法及内力图一些性质的研究

导出了含取值参数用杆上内力植和荷载值表示两个弯矩图乘积积分值的计算公式。当一个是线性弯矩图，只要求另一个弯矩图在杆端属于１／ｘα类函数。当弯矩图面积不等于零时，本文公式的一个形式属于经典乘法。给出弯矩图面积的计算式和弯矩图形心计算式。当弯矩图形心在杆中心点时，仅利用荷载能求得任意点的剪力。     

三铰拱内力的简化计算

计算三铰拱的内力，绘制内力图，往往是将拱跨分成若干等分，按公式列表算出各等分点截面内力，然后画出内力图。这种方法以下简称等分法。例如绘制图1a所示三铰内力图就是将拱跨八等分再按表1—1进行计算，画出图1b、图1c、图1d所示内力图的。等分法计算量太大，且有时会漏掉极值点的值，本文提出的简化法(用减少控制点数目使绘图简化的方法，     

关于稳定性判别准则

在结构系统的稳定性问题中,一般存在两种基本类型的失稳形态——分支点(分叉点)失稳和极值点(跳跃性)失稳(图1)。前者的特点是在分支点处发生稳定性的变换,实曲线为稳定分支,虚曲线为不稳定分支,而后者没有明显的分支点,但在变形途径中存在一个最大荷载值(极值点),此后变形迅速增大,荷载减小。     

用奇异函数解连续梁的一种新方法

借助奇异函数和叠加法，导出了带有奇异函数的三弯矩方程。其特点是选择中间支承处梁内弯矩作为多余力，利用奇异函数将弯矩方程写成一个数学表达式，并根据卡氏定理，将方程中的自由项也写成数学表达式，而不需作弯矩图，求其面积及形心位置，使计算大力简化。     

用奇异函数解连续梁的一种新方法

借助奇异函数和叠加法，导出了带有奇异函数的三弯矩方程。其特点是选择中间支承处梁内弯矩作为多余力，利用奇异函数将弯矩方程写成一个数学表达式，并根据卡氏定理，将方程中的自由项也写成数学表达式，而不需作弯矩图，求其面积及形心位置，使计算大为简化。     

控制参数寻优的三次样条法

本文给出的三次插值样条函数寻优的方法,是处理大量实验数据,并找出其极值点的一种新方法。该方法的寻优过程是:假设目标函数f(x)在区间[a,b]内连续。通过实验或计算给出f(x)在区间[a,b]内某些点x,处的值,并算出f(x)在该点列处的二阶导数值,由此构造出各段上的三次插值样条。然后,比较各段中三次插值样条的极值点,从而优选出控制参数的最佳值。最后,还对采用本文方法计算的结果与用0.618法、离散点极值有理法的计算结果进行了比较。     

Excel在梁的内力计算中的应用

根据Excel的内置函数求梁在横截面上的剪力和弯矩.用Excel中图形处理的方法准确地绘出梁的剪力图和弯矩图,由计算出的数据可得到拟合曲线及其方程,并求其极值.这种求梁的内力方法简单、直观,便于梁的外荷载设计及梁的安全分析.     

快速绘制剪力图、弯矩图

在教学实践中总结出一种快速绘制剪力图、弯矩图的方法，能够较快地、准确地绘制出承受弯曲的构件的剪力图和弯矩图。     

移动荷载作用下变截面连续箱梁桥的约束扭转效应研究

为研究变截面箱梁桥的应力分布特征和变形规律,根据箱梁约束扭转微分方程,推导出了变截面箱梁单元刚度矩阵。基于此,依托跨四港联动大道项目进行实例分析,设置了3种荷载分布工况,计算出了不同工况下变截面箱梁的弯矩和翘曲位移,并对应力放大效应进行了探究。结果表明：工况1和工况2中弯矩随纵向距离变化曲线数值和趋势均较为类似,呈现出“W”型。工况3变化趋势恰好相反,近似呈现出“M”型,且数值和变化幅度方面均偏小。翘曲位移主要集中在边跨端部和跨中位置处,以跨中截面为界表现出反对称分布。工况1和工况2中广义翘曲位移在中跨及右跨数值和变化趋势基本一致。翘曲双力矩曲线呈现出由峰值点向两侧衰减的规律,在中支点位置处和集中荷载作用点处均出现极值。翘曲正应力极值均出现在集中荷载作用的截面。3种荷载施加工况下,4个控制截面的应力放大系数均未超过1.41。     

GFRP筋混凝土连续梁极限状态研究

首先推导了GFRP筋混凝土矩形截面梁正截面极限弯矩的计算公式,然后通过定义弯矩重分布系数分析两跨GFRP筋混凝土连续梁的极限弯矩和破坏截面,最后通过6根GFRP筋混凝土连续梁试验检验了理论分析的合理性,为GFRP筋混凝土连续梁的工程应用提供参考.     

框架深肋组合扁梁的抗弯承载力研究

为提出一种简单可行的框架深肋组合扁梁的抗弯承载力计算方法,通过试验研究塑性受力阶段深肋组合扁梁的截面应力状况,提出框架深肋组合扁梁的承载力极限状态的破坏机制;推导出简化的深肋组合扁梁负弯距区的抗弯承载力公式,并利用已研究的正弯距区抗弯承载力公式,得到框架抗弯承载力的计算公式.计算公式的合理性和正确性得到了试验的验证.     

钢筋混凝土梁塑性损伤模型的数值模拟

为了对钢筋混凝土适筋梁和钢筋混凝土超筋梁的破坏过程进行数值模拟,利用ABAQUS软件的后处理程序分别绘出两种梁的荷载-位移曲线和弯矩-位移曲线,并针对两种梁的荷载-位移曲线和弯矩-位移曲线分析简支梁的不同破坏形式,求出两种梁的极限弯矩和受剪承载力,与按照现行混凝土结构设计规范计算的理论结果进行比较.试验结果表明,模拟结果与理论结果比较接近,且符合钢筋混凝土简支梁破坏的基本规律,采用的分析模型是正确的,对该结构采用有限元分析的方法是有效的.     

集中荷载作用下点支承单格板的塑性极限分析

应用塑性理论对集中荷载作用下的点支承单格无梁板作分析。采用塑性铰线理论,对三种可能的塑性铰线形式分别进行分析,得到极限承载力的解析式。同时给出两个方向相同极限弯矩的正方形板的破坏图式及极限承载力。     

再生粗骨料混凝土梁抗弯性能研究

目的研究再生混凝土梁正截面受力变形性能和破坏特征与普通混凝土梁的差别.方法参照普通混凝土配合比设计方法配制再生粗骨料混凝土,对4组截面尺寸及配筋率相同,再生粗骨料取代率分别为0、5%、10%、15%的混凝土梁进行抗弯试验.结果再生混凝土梁正截面受力过程中,同样具有弹性、开裂、屈服和极限4个阶段;再生混凝土梁与普通混凝土梁的受弯破坏机理基本相同.在相同条件下,再生混凝土梁的开裂弯矩略小于普通混凝土梁,极限抗弯承载力接近于普通混凝土梁.结论采用现行《混凝土结构设计规范》公式计算再生粗骨料掺入量为5%~15%再生混凝土梁的极限弯矩、开裂弯矩、最大裂缝宽度依然是可行的,但挠度公式需进行调整,乘以1.20倍的系数.     

三角形横向荷载作用下的简支梁弯曲分析

某些梁或立柱杆件同时受纵、横两个方向的载荷作用,因横向荷载引起的弯曲挠度使截面形心偏离原位置的距离较大,这时轴力引起的弯矩对构件的强度和稳定性计算来说就不容忽略.目前对横向荷载为均布荷载作用时最大挠度和弯矩的数值和位置已有讨论,对三角形横向荷载作用时横梁或立柱的最大挠度和最大弯矩位置和数值的确定还需深入研究.首先以简支梁为例,推导出横向荷载为三角形横向荷载时梁的最大挠度和弯矩数值和位置的计算公式,然后以水闸结构中的胸墙为例,阐述导出公式的具体运用方法,在水利工程实践中具有重要的意义.     

一种新型连续钢—砼组合梁的试验研究

本文对采用预制钢筋砼板和现浇层砼共同形成翼缘这种新型连续钢—砼组合梁进行了试验研究。阐述了这些试验梁的基本性能,内力重分布过程和破坏形态。对支座截面和跨中截面的极限抗弯强度计算方法提出了建议。本文还对这种连续梁的使用极限状态进行了讨论且得到了能满足使用阶段要求的支弯座矩调幅系数最大值。     

板与框架梁在扭矩作用下的相互影响

由于现浇框架梁板共同工作，当梁受扭时，板中必然产生附加弯距，同时板也约束了梁的转动。为了解决板与梁在扭矩作用下相互影响的问题，建立了数学力学模型，导出了计算公式。分析表明，板可以有效地改善梁的抗扭性能，但自身存在较大的附加弯矩，易产生受力裂缝。因此又提出了计算板附加弯矩的方法及公式，对设计有一定的参考作用，可以消除或有效减少此类裂缝。     

RC带板中柱空间节点抗震性能研究和有限元分析

文章基于钢筋混凝土中柱带板空间节点低周反复荷载试验以及ABAQUS程序的有限元数值模拟,分析了在平面内和斜向45°方向上不同加载方式下带板节点的裂缝分布、力—位移滞回曲线等抗震性能;研究了负弯矩作用下梁端截面位置处的楼板钢筋应变分布规律,提出了负弯矩作用下梁端截面位置处楼板有效翼缘宽度取值建议并对梁端承载力进行了分析。结果表明:斜向45°方向加载时,节点处于双向受力状态,对结构承载力有明显影响;斜向加载同平面加载相比梁端位置处楼板有效宽度进一步增大;梁端抗负弯矩承载力计算值和试验值吻合较好,ABAQUS有限元分析所得骨架曲线与试验骨架曲线吻合较好。     

弯矩作用下玻璃钢内衬再生复合管稳定性能分析

为研究弯矩作用下玻璃钢内衬再生复合管的稳定性能,采用有限元分析软件,基于层间双线性本构关系,建立玻璃钢内衬再生复合管有限元模型,分析外管腐蚀程度和内衬层厚度对玻璃钢内衬复合管稳定性能的影响,得到复合管受弯作用的应力云图并提取弯矩-管道中心点位移曲线。结果表明:外管壁与玻璃钢内衬层之间的层间作用力在一定程度上限制了管道变形的快速发展,提高了复合管的极限弯矩与因屈曲导致管道失稳破坏前的抗变形能力。带腐蚀坑的复合管道的变形与应力主要集中在腐蚀坑最深处周围,随着腐蚀深度的增加,弯矩极值逐渐降低。