盾构管片接头刚度衰减系数(ACS)的影响

以盾构隧道衬砌三环原型加载破坏试验为基础,通过严格按照足尺试验尺寸、试验条件建立分析模型并消除环间作用的方法建立了单环加载破坏分析模型,着重就某局部管片接头转动刚度衰减对整环内力(弯矩)的影响进行分析,研究表明:(1)在盾构隧道管片整环破坏历程中,管片接头转动刚度的变化历程可通过转动刚度衰减系数这一特征变量进行追踪;(2)特定位置管片接头转动刚度衰减时,可导致其他位置管片弯矩发生增加或降低,且增减幅度并不一致;(3)在整环外加荷载增量保持不变的条件下,特定位置管片接头转动刚度的衰减(破坏)可导致管片环其它位置的弯矩迅速增加,从而引起或加速整环管片的破坏。     

关于墙梁的计算方法(四)

(三)内力分析 1.托梁内力分析。托梁在荷载g_1、q_1作用下,考虑活荷载q_1作用在不利位置,按一般连续梁进行内力分析,求出各控制截面的最大弯矩和最大剪力。例如,以两跨梁为例,M_(11)和M_(21)表示g_1 、q_1在托梁第1跨和第2跨跨中产生的最大弯矩;M_(B1)表示g_1、q_1在托梁中间支座B产生的最大弯矩(绝对值)。V_(A1)和V_(C1)表示g_1、q_1在托梁支座A的右截面和支座C的左截面产生的最大剪力;V_(B1)~L和V_(B1)~R表示g_1、q_1在托梁支座     

柱子单点吊装验算简捷方法

一、吊点合理性分析和吊点位置的调整柱子单点吊装状态可简化为一个带有悬臂端的简支梁。它的弯矩控制断面有三个(图1):下柱 L_1跨内最大正弯矩 M_x_(max),吊点处最大负弯矩 M_B,上柱根部负弯矩值 M_c。     

钢筋混凝土结构中预埋件的设计方法(六)——弯剪和弯剪扭预埋件

<正> 二、配置直锚筋的弯剪扭预埋件(一) 弯剪扭预埋件的力学模型及其计算公式的推导图85(a)为均匀配置直锚筋的预埋件,作用在预埋件上的外力为剪力V,弯矩M=Ve和扭矩T=Ve_1。在第五讲中的弯剪预埋件试验研究说明,最外一排受拉锚筋对预埋件强度起控制作用,该排锚筋承受由外弯矩产生的拉力和外剪力产生的剪力。对弯剪扭预埋件的研究同样说明,最外一排角部受拉锚筋对预埋件强度起控制作用,该排角部锚筋承受由外弯矩产生的拉力、外剪力产生的剪力以及外扭矩产生的最大剪力。由此对于弯剪扭预埋件而言,     

基于有限元分析的变电站构架柱顶避雷针法兰节点螺栓拉力计算

钢管避雷针法兰连接节点螺栓拉力的准确计算是节点安全的重要保证。应用有限元软件ABAQUS,针对750 kV变电站构架柱顶避雷针刚性法兰连接节点在纯弯矩作用下的性能进行了有限元数值模拟,根据节点螺栓拉力和法兰接触面压应力的分布,对影响节点法兰面中性轴、转动轴位置及其影响参数进行了分析,拟合出节点最大受拉螺栓拉力的近似计算公式。与现行相关规范计算公式的对比结果表明,公式具有更高的计算精度。     

双曲冷却塔结构规范风荷载标准值对比

以参数分析为基础,对中、英、德双曲冷却塔结构设计规范风荷载标准值的取值原则和计算思路进行了对比,研究了基本风速、风剖面、内外表面静风风压环向分布、脉动效应系数、干扰效应系数等参数的取值和相互影响,并介绍了中、英、德双曲冷却塔设计规范与其荷载规范相关条款的差异;以3座不同高度的双曲冷却塔为例,对比分析了中、英、德规范的脉动效应系数取值,并对1座双曲冷却塔分别采用中、英、德规范计算等效风荷载标准值及其荷载效应。结果表明:受设计基本风压剖面和脉动效应系数控制,中、德规范的荷载标准值剖面较为接近,但明显小于英国规范;受荷载标准值剖面和环向压力分布影响,塔筒中下部区域子午向拉力和环向弯矩的极值分别对应于英、德规范,而喉部位置英国规范得到的子午向拉力和环向弯矩的极值分别为中、德规范的1.4倍和1.1倍。     

GB 50017—2017《钢结构设计标准》疑难浅析(7)

<正>19等效弯矩系数β_(mx) 17钢标压弯构件平面内稳定计算公式(8. 2. 1-1),引入了等效弯矩系数β_(mx):N/φ_xAf+β_(mx)M_x/(πγ_xW_(1x)(1-0. 8N/N'_(Ex)))≤1. 0 (1)其中:N'_(Ex)=π~2EA/1.1λ_x~2式中:M_x为最大弯矩;λ_x为构件对x轴的长细比。引入等效弯矩系数的目的,是把非均匀弯矩转化成均匀弯矩。等效的含义为杆件发生平面内失稳时荷载等效。为简化,通常按弹性二阶弯矩的最大值相同处理。     

等截面预制构件一点绑扎吊点位置的计算

现场沉桩或柱子斜吊法起吊、就位,一般采用单点吊立(图1a),可将构件简化为一端带悬臂的简支梁进行计算(图1b),承受自重均布荷载 q 的作用,吊点的合理位置是以使吊点处最大负弯矩与桩、柱身下部最大正弯矩绝对值相等的条件     

基于Madis/GTS对基坑环梁内支撑的有限元分析

通过Madis/GTS有限元分析软件对环梁基坑进行了数值模拟,分析了环梁尺寸以及支撑形式对基坑开挖以及角撑、辐射撑的影响。结果表明:改变环梁半径对地表水平位移的影响非常小;地表与基坑距离加,地表水平位移先增大后减小,整体呈现凸字形;增加环梁半径,角撑的最大轴力减小;增加环梁半径对角撑正弯矩的影响大于其对负弯矩的影响;增加环梁半径可以减小角撑的最大弯矩;增加环梁的刚度,环梁的水平位移在减小;在其他条件形同的情况下,截面尺寸相同的钢环梁比混凝土环梁的支护效果好;基坑尺寸的改变对于环梁弯矩影响比较大,为以后工程提供一定的参考价值。     

确定预制柱吊点位置的计算

预制钢筋混凝土柱(包括配筋类似的桩、支架等)的配筋特征是截面上下钢筋配置相同(这里的上、下指起吊时的位置,并非安装后的柱顶和柱底)。这种构件能承受等值的正负弯矩,因此,确定吊点位置时,使最大正负弯矩绝对值相等最为合理。按图1的弯矩图,当最大正负弯矩绝对值相等时,有     

管子内外压试验(下)

管子作为简支梁的弯曲试验地下管道由于地基不均匀、土壤沉陷等会发生横向弯曲~*。为了防止管中出现横向裂缝,环断面上的预压应力应不小于1.5公斤力/厘米~2。表2是振动挤压管管径与纵筋根数的关系。三阶段预应力管在缠绕环筋时管壁承受最大的荷载,而振动挤压管当环筋放张时,压力沿整个管长同时传递,因此,产生较小的轴向拉力。但在振动挤压管中有约20厘米     

盾构隧道纵向接头局部足尺试验研究

沿盾构隧道纵向,管片环与管片环之间的接头称之为纵向接头。纵向接头是变形的薄弱部位,在变形过程中受到相邻管片的约束,其受力特点与管片接头不同。文章首先采用数值模拟方法,研究纵向接头局部试验的可行性,然后开展纵向接头局部足尺试验,研究接头的受力变形特征,所得结论如下：对纵向接头进行分析时,对比整环模型及纵向等效刚度梁模型计算结果,两者接头张开量、螺栓应力相差在11%以内,管片结构塑性损伤区分布特征基本一致,故纵向等效刚度梁模型可作为纵向接头局部足尺试验的依据;纵向接头局部足尺试验时,纵向接头张开量的变化对轴力更加敏感,螺栓应变增长与环间力(轴力、弯矩)的增加基本保持一致。接缝转角在环间拉力下趋近于0,且追随环间弯矩的变化;各工况中构件表面混凝土最大拉应变出现在套筒侧管片外表面中部,最大压变出现在手孔侧管片的内表面。破坏试验中,纵向拉力3232kN时管片结构先于螺栓破坏,此时螺栓未达屈服强度。     

中空夹层圆钢管混凝土构件内外法兰连接 受弯性能分析

为研究中空夹层圆钢管混凝土内外法兰连接的受弯性能,用ABAQUS软件建立了该节点的力学模型,分析了中空夹层圆钢管混凝土内外法兰节点受弯时节点中和轴和旋转轴的位置,并分析了内外法兰错开间距、螺栓预紧力、空心率、法兰板厚度、混凝土强度、螺栓内外边距比值等参数对节点极限承载力、最大螺栓拉力的影响。结果表明:节点的中和轴和旋转轴随弯矩变化,在外法兰板底端最大螺栓屈服前,旋转轴位置大约为0.6R(R为外钢管半径),并且节点的中和轴和旋转轴不在同一截面; 外圈最大螺栓拉力随法兰板厚度、内外法兰错开间距、螺栓内外边距比值增大而减小,随空心率、螺栓预紧力增大而增大; 混凝土强度对最大螺栓拉力影响不大,可以不作为主要参数进行分析。     

T形钢混组合梁翼板的纵剪强度

<正> 在设计T形钢混组合梁时,翼板的纵剪强度有时(例如短柁梁) 会成为控制条件。图1是组合梁隔离体示意,假设受弯中和轴恰好处在Ⅰ形钢梁与混凝土翼板交界面上,在1-1最大弯矩截面上,混凝土翼板面的内压力P_1、P_2、P_3与钢梁中拉力F_(at)相     

对“钢筋混凝土双坡屋面梁的计算”一文的讨论

<正> 按照规范(TJ 10—74)规定,钢筋混凝土梁应由正截面强度计算确定纵向钢筋数量,并须检验截面的混凝土受压区高度与有效高度之比(压高比)不大干O.55。等截面梁的正截面强度计算与截面压高比检验均在最大弯矩截面处进行。而对于坡形梁,因截面高度和弯矩沿梁长均在变化,“最大配筋截面”位置与“最大压高比截面”位置一般不相重合。因此,计算时要分别两种危险截面来控制。     

钢筋混凝土梁-圆钢管混凝土柱环梁节点抗弯设计研究

运用ANSYS软件建立了钢筋混凝土梁-圆钢管混凝土柱环梁节点有限元模型,分析了环梁钢筋与混凝土的应力分布规律,通过简化环梁受压区混凝土受压应力分布,推导了节点抗弯承载力设计公式,为环梁节点的设计提供了新的方法和思路。主要结论有:环梁最大扭矩截面和环筋最大受力截面均在框架梁侧位置;弯矩作用下环梁扭矩的大小受框架梁宽度和钢管半径之比的影响,比值越大,扭矩越小。     

盾构施工对自由单桩受力性状的影响

针对苏州轻轨一号线盾构隧道的施工情况,采用三维有限元数值模型,研究了盾构施工对不同边长桩身的影响。计算结果表明:随着桩身边长的逐渐增大,盾构施工引起的桩身最大横向位移、竖向位移均逐渐减小,桩身最大正、负弯矩则逐渐增大,但桩身轴力、桩底和桩顶处弯矩则变化较小。最大负弯矩均发生在隧道轴线位置处,最大正弯矩则均发生在桩顶下6m处。盾构穿越正上方单桩时,在桩身边长逐渐增大的情况下,桩身受拉的长度及弯矩也逐渐增大,但盾构施工引起的单桩上部轴力则逐渐变小。整个桩身全部为负弯矩,且最大负弯矩均在桩身中点附近。     

悬臂梁最大弯矩值的探讨

本文旨在探讨建筑结构设计中埋入墙内悬臂梁的最大弯矩值的计算方法，及最大弯矩值的位置。     

基于环粱作用的卵形消化池内力分析

卵形消化池作为污泥处理的核心构筑物，因其良好的刮泥效果及优良的结构形式而得到广泛关注。环梁在卵形消化池结构体系中起到了支撑和约束作用，承上启下，通常设置在上部壳体拉力与环梁下部壳体拉力之比接近1．0的位置处，本文建议初步设计时可取总池高的1／3-1／4，通过不断的工程积累优化消化池的受力体系。     

美国ACI钢筋混凝土结构设计方法(八)——板及楼盖设计

<正> 一、单向板楼盖ACI规范中关于单向板(l_2/l_1≥2) 楼盖的计算方法与我国习用的方法相似,但弯矩系数的取值稍有不同,跨度的计算亦有差别。ACI规范规定,当满足下列条件时,可采用近似的弯矩值和剪力值,以设计单向板楼盖中的单向板和连续梁,否则须按弹性理论并考虑最不利荷载位置进行计算(ACI8.3.3条):