波纹钢板竖向加劲钢筒仓在风荷载作用下的稳定性分析

本文进行了波纹钢板竖向加劲钢筒仓在风荷载作用下的稳定性分析.采用了正交异性板单元来模拟波纹钢板,研究了仓顶刚度、仓壁波纹高度、仓壁竖向加劲肋截面刚度和仓底约束条件对筒仓特征值屈曲分析的影响.最后,采用特征值屈曲分析第1阶模态作为结构的初始缺陷,进行了结构非线性极限承载力分析,得到了结构对于这种缺陷形式的敏感程度.     

大型焊接储煤钢板仓的结构设计和稳定性分析

钢板筒仓具有混凝土筒仓无法比拟的优势,其应用已越来越广泛,但其理论研究还相对滞后,尤其对于储煤用大型钢板筒仓的设计尚没有明确的标准指导。结合一拟建储煤钢板筒仓,根据其现场生产条件和工艺要求分析钢板筒仓的结构选型和布置方案;利用Midas/Gen有限元软件建立仓体和仓顶组装成的整体模型,并对其进行结构静力性能的分析,揭示结构在不同受力状态下的应力分布特征和变形特征,验证结构布置的合理性和安全性。利用有限元分析软件ANSYS对仓体分别进行空仓状态和实仓状态下的特征值屈曲分析,发现实仓状态下的第一阶屈曲特征值较空仓状态减小了86.85%;研究水平环向压力对仓体临界承载力的影响,发现实仓在水平环向压力作用下第一阶屈曲特征值提高了89.15%;最后对仓体进行了考虑材料和几何双重非线性的稳定分析,得到结构的实际极限承载能力,发现钢板筒仓是一种非线性非常明显的结构。     

基于建筑延展方向的钢筋混凝土壳材料抗性优化

基于ABAQUS有限元模型,对建筑延展方向的钢筋混凝土壳材料抗性优化进行了研究,建筑结构的荷载能力在使用了非线性钢筋混凝土材料后明显减小,突出了混凝土材料的非线性的影响,非线性结构减少了失去稳定性的临界荷载。对双向混凝土壳线弹性特征值屈曲进行分析时,混凝土壳稳定性受材料非线性效应的作用明显,几何的非线性要比材料的非线性低,可是混凝土壳的材料失稳荷载受其影响较大。在单一变量下,对带有幅值分别为0、22、95、158 mm进行组合屈曲模态、最低阶屈曲模态初始缺陷组合钢筋混凝土壳进行稳定性分析。结果显示,组合屈曲模态及最低阶屈曲模态对稳定极限承载力影响较小。建筑结构中壳板的厚度有205、305、405 mm,将没有被改动过的混凝土壳以及临界最低模态的双向钢筋混凝土壳做出双非线性的稳定性实践,经研究它们的最大荷载系数都超过2,符合施工要求,壳板厚度减小能提高结构稳定安全系数,最大变形点对应位移增加较小,设计时根据工程情况适当减小壳板厚度。     

某粮库筒仓穹顶非线性分析与施工方法

结合某粮库筒仓老化改造工程,本文提出了一种新型筒仓,该体系由支撑柱、筒仓体和网壳屋盖构成.鉴于筒仓网壳屋盖与常规屋盖受力不同,易发生失稳破坏,本文对直径20m的网壳开展了线性与非线性分析,结果表明线性屈曲分析得到的屈曲荷载大于非线性屈曲分析的屈曲荷载,对于结构来说,进行非线性分析更偏于安全.通过对比验证了网壳设计的合理性和稳定性,最后给出该体系具体的施工措施,可为同类工程设计和施工提供参考和借鉴.     

混凝土圆筒仓日照温度分布有限元分析

为研究日照作用对大直径钢筋混凝土筒仓的影响,本文以热传导理论为依据结合有限元方法,考虑太阳辐射、气温变化、地理位置和几何尺寸等对温度分布的影响,以大型有限元软件ANSYS为平台,利用其参数化设计语言(APDL)建立混凝土圆筒仓日照分布的参数化有限元计算程序,对钢筋混凝土筒仓空仓时的温度场进行瞬态分析。分析得出日照作用下温度分布规律,结果表明不同截面的日照非线性温差以及同一截面的日照非线性内外温差都较大,应对钢筋混凝土圆筒仓的日照温度效应予以重视。     

大开孔单层椭球网壳-组合楼板混合结构设计及稳定性分析

本文以九寨沟甘海子国际会展中心展厅结构为工程背景,介绍了单层椭球网壳-组合楼板混合结构的分析设计过程。首先,采用相贯节点的计算理论,对该工程采用的鼓节点的设计进行了详细论述。此外,本文采用子空间迭代法对该混合结构进行了特征值屈曲分析;采用非线性有限元理论,结合N-R法和柱面弧长跟踪技术,对该结构进行了考虑初始缺陷的非线性全过程分析;并采用估算公式进行了校核。计算结果表明,特征值屈曲分析结果是局部失稳的极限荷载,而非线性屈曲分析结果是整体失稳的极限荷载。对于有局部刚度薄弱的结构,采用非线性屈曲分析得到的极限荷载更为合理。     

《四川建筑科学研究》04/2013张弦桁架结构静力稳定性分析

考虑结构构件稳定性设计的重要性,结合钢结构设计规范的相关要求,以某体育展馆张弦桁架结构为例,对张弦桁架结构进行特征值屈曲分析,研究了张弦桁架结构的失稳形式,考虑材料非线性进行非线性屈曲分析研究结构荷载---位移全过程工作性能。本文结合实际工程运用ANSYS有限元对张弦桁架结构进行稳定分析,得到以下结论：1、结构的前5阶屈曲模态均为平面内整体失稳。2、在杆件没有进入塑性之前,结构刚度较大,而随着杆件大面积进人塑性,材料软化造成刚度总体呈减弱趋势,直至最终发生失稳。结构的破坏荷载远大于设计荷载,有足够的强度储备。     

地下钢筋混凝土粮食筒仓仓壁变形及内力研究

根据柱壳有矩理论,考虑仓壁固定端带来的弯矩及剪力,推导了地下大直径钢筋混凝土筒仓在空仓最不利荷载工况下仓壁的变形和内力计算公式;使用ANSYS程序建立筒仓数值模型,模拟空仓最不利荷载条件下的变形和内力;将理论和数值计算结果与规范法和孙巍巍法的计算结果等进行对比分析。研究表明:筒仓仓底对仓壁上半部分的影响较小,对下半部分影响较大;考虑了仓底对仓壁变形和仓壁内力的影响,得出了仓壁变形和内力计算法,结果与模拟结果更接近。而规范法的圆柱壳无矩理论,得出的仓壁径向位移从仓顶到仓底沿仓壁逐渐增大,在仓底处达到最大值,仓壁环向应力为压应力,与实际情况和数值模拟结果差异较大。本理论可为地下大直径钢筋混凝土筒仓的设计提供参考。     

折线形钢箱柱特征值屈曲分析及横向加劲肋设计

特征值屈曲分析属于线性分析,对结构临界荷载的预测往往要高于结构实际的临界荷载,但特征值屈曲分析作为非线性屈曲分析的初步评估作用是非常有用的。文中利用ANSYS软件对竖向力作用下不同加劲肋间距、厚度的折线形钢箱柱特征值屈曲模态进行了分析,为合理的加劲肋设计提供依据。     

张弦桁架结构静力稳定性分析

考虑结构构件稳定性设计的重要性,结合钢结构设计规范的相关要求,以某体育展馆张弦桁架结构为例,对张弦桁架结构进行特征值屈曲分析,研究了张弦桁架结构的失稳形式,考虑材料非线性进行非线性屈曲分析研究结构荷载——位移全过程工作性能,分析结果可供实际工程参考。