薄壁混凝土墙体稳定性分析

采用线性和非线性屈曲两种分析方法对杭州大剧院薄壁混凝土墙体的稳定性进行了计算，结果表明，线性屈曲所得的稳定系数远大于非线性屈曲所得的稳定系数，尤其是有水平荷载或弯矩作用以及初始缺陷（偏心）时，线性屈曲所得的稳定系数不具有真实性，因此验算墙体稳定性应优先采用非线性屈曲的分析方法，线性屈曲分析方法可以作为稳定分析 的辅助方法，在众多提高混凝土墙体稳定性措施中，加强结构整体性是极为有效的方法。     

几何参数对矩形薄壁蜂窝网格高桥墩稳定性的研究

利用有限元计算软件MidasFea建立了矩形薄壁蜂窝网格高桥墩三维模型,基于结构稳定原理研究网格排列形式、墩柱壁厚、网格壁厚和网格数量等主要几何参数对高桥墩稳定性的影响规律.结果表明：当桥墩截面形式对称布置,截面积和网格数量固定时,横向"一"字型排列为其网格最优排列形式;当桥墩截面形式固定时,网格数量越多,墩柱壁厚和网格数量对其稳定性的影响越大,但材料消耗和施工难度也越大,因此,在桥墩墩柱壁厚和网格厚度都小于墩宽的1/70时,优先考虑增加墩柱壁厚,增加到墩宽的1/70后,采用增加网格厚度的方式来提高桥墩稳定性;在两者都大于墩宽的1/70后,可通过增加网格数量来提高桥墩稳定性.     

几何缺陷影响下闭口薄壁型钢轴向受力构件力学性能研究

基于几何缺陷影响下闭口薄壁型钢轴向受力构件屈曲分析的试验研究,开展了对闭口薄壁型钢存在不同几何缺陷情况下受轴向受力时的承载力变化情况的计算分析,探讨了闭口薄壁型钢在几何缺陷影响下承载力的变化情况.结果表明,几何缺陷对闭口薄壁型钢承载力的影响是不容忽视的,其中影响最大的比没有缺陷时可减小10%.综合各方面的情况分析可知,缺陷深度对试件的影响最显著,为以后进行相关研究提供了参考.     

薄壁杆件稳定分析的三维退化梁单元法

根据梁的基本假定，修改了空间20结点等参数单元的弹性矩阵，构造出了20结点三维退化梁单元．用分区积分的方法，将三维退化梁单元应用于轴向压力和横向荷载作用下薄壁杆件的屈曲分析．由于该单元放弃了薄壁杆件横截面中线的剪应变为零或剪力流为常数的假定，故计算考虑了剪力滞后现象．数值算例的结果表明，三维退化梁单元收敛快、灵活，具有较好的精度．     

连续侧向约束条件下薄壁梁的整体稳定分析

通过能量法对存在连续侧向约束的薄壁梁的弹性整体稳定进行了分析,分析中考虑了在连续侧向约束条件下,梁端部负弯矩的存在,对梁整体稳定承载力产生的不利影响.通过运用有限元法的分析计算,得出了在实际设计中考虑梁端部负弯矩影响的临界条件,并提出了相应的避免出现整体失稳的构造措施.     

基于概率有限元的船撞薄壁高桥墩可靠性分析

目的 对大跨径连续刚构桥薄壁高墩施工期间船撞荷载作用下进行可靠性计算及敏感性分析,得到薄壁高墩在船撞荷载下的可靠概率.方法 采用ANSYS有限元软件提供的APDL语言与求解可靠度的Monte-Carlo法相结合,通过对随机输入变量的抽样,对船舶撞击薄壁高墩进行可靠性计算,并对设计参数进行敏感性分析.结果 在置信度为95%时,薄壁高墩在船撞荷载作用下的可靠性为100%;船撞荷载的变异性对最大应力的相关系数最大为0.2916.结论 利用Monte-Carlo法中的拉丁超立方抽样方法计算桥梁的可靠度能够真实反映出桥梁的可靠性,该方法具有较高的效率和使用价值.     

考虑初始弯曲矩形薄壁钢管砼柱管壁屈曲分析

实际工程中的钢管都是有初始弯曲的,初始弯曲的存在会降低薄壁钢管混凝土柱的承载力.采用能量法对具有初始弯曲管壁的屈曲性能进行了分析,分析结果表明,初始弯曲的存在会使管壁的宽厚比降低30%左右.     

冷弯薄壁C型钢柱稳定性分析

通过对选定截面冷弯薄壁C型钢轴心受压柱的在不同柱高与边界条件下的有限元模拟分析,证实运用壳单元Shell181分析单轴对称构件的受力特性是合适的.分析结果表明,不同的边界条件对失稳模态发生次序有一定影响.限制端部的翘曲可明显提高构件的弯扭承载力.根据对不同截面C型钢进行的局部失稳模拟,结果与国内外规范的对比表明我国现有规范对板件局部屈曲计算过于保守.板件的厚度对构件的局部屈曲承载力有很大影响.分析结论成果为该类构件设计以及更深入的研究提供参考.     

具有高阶项的弹性杆振动系统的稳定性

弹性杆描述的数学模型有很强的实际背景,对一类弹性杆的振动系统进行了研究,分析了系统的稳定性.由于该系统的显式解求不出来,因此对其稳定性的讨论就是很必要的.利用能量方法证明了系统解的衰减性结果,给出了系统是多项式稳定的.该结果推广到具有阻尼的弹性杆振动系统的渐近稳定性.     

带缀板开口冷弯薄壁型钢轴心受压构件稳定性研究

在开口冷弯薄壁型钢构件沿开口方向上布置一定数量的缀板,能有效阻止开口截面的翘曲变形,可以有效地提高构件承载力.合适的缀板数量与构件长细比有着密切的关系,通过理论推导及对不同长细比构件的数值计算发现,当构件长细比λ小于60,而缀板数量达到3块时,构件承载能力提高幅度趋于稳定;当λ大于60时,缀板数量则需要达到5～6块.同时,为了方便工程设计使用,提出利用熟知的弯曲失稳计算公式的形式,来计算弯扭失稳构件的计算方法,并列表显示出两者之间的数值关系.     

自重作用下长管柱稳定性分析

详细分析和研究了自重作用下竖直长管柱的屈曲问题,首次用无穷级数法求解了其临界屈曲时的挠曲线微分议程,并同时用能量法给出了其临界屈曲载荷计算公式,认为能量法求解这种情况下的屈曲载荷比较困难和复杂,这主要是由于管柱长度的影响,使得其屈曲形态相当复杂,不容易找到相近的挠曲线函数,如果用含多个待定系数的近似函数去逼近,其计算变得相当繁锁,给出的级数解和能量法如果同时证明了现有文献中所发表的结果偏高。     

平面刚架的弹性屈曲分析

主要对平面刚架的弹性屈曲进行分析。平面刚架的弹性屈曲是一个有平衡分支的稳定问题,基于小挠度理论假设的前提下,建立刚架的稳定方程,通过矩阵位移法对其进行弹性屈曲分析,并实行电算,得出较为满意的结果。     

有内压封闭薄壁弹性圆筒轴向刚度分析

以内部预充较高压力气体的封闭弹性薄壁圆筒为承载构件，讨论预充压力的强度对这种构件力学性能的影响。在外界载荷的作用下，内部充有较高压力气体的封闭弹性圆筒受力变形时容积发生改变，因而影响到内部气体压力的变化，对圆筒的受力与变形产生影响，使圆筒的刚度不再是常量。本文分析有内压封闭弹性圆筒承受轴向载荷时其刚度的变化情况。     

开孔冷弯薄壁型钢受弯构件稳定性能研究

为研究开孔冷弯薄壁卷边槽钢受弯构件稳定性能,采用有限元方法对其进行受力分析.首先利用已有试验结果验证有限元数值模拟的可行性,然后研究孔洞的存在以及孔径的改变对非纯弯构件屈曲失效模式及极限承载力的影响.结果表明:孔洞对构件的屈曲失效模式有一定的影响;当构件孔径较小时,其抗弯承载力与未开孔构件相比变化不大,部分构件甚至出现承载力细微增加现象;当孔径进一步增大时,其抗弯承载力出现下降.     

开孔冷弯薄壁型钢柱弹性畸变屈曲分析

为方便生活辅助设施在墙体中通过,常在低层轻钢住宅结构中采用开孔冷弯薄壁型钢柱作为承重构件形式。近年来,许多学者对冷弯薄壁型钢构件畸变屈曲稳定问题开展了大量的研究工作。目前关于开孔柱构件弹性畸变屈曲应力计算方法是柱构件稳定性能研究亟待解决的关键问题。本文采用有限元方法与有限条方法相结合的手段,提出了基于全截面厚度折减的有限条分析方法及适用于设计规范的弹性畸变屈曲应力计算公式。分析表明：提出的相关计算方法可以用于开孔柱构件弹性畸变屈曲应力的计算。     

薄壁杆件屈曲模态分析的力特征约束有限条法

整体、畸变、局部等基本变形模式的划分是条理化开展薄壁杆件工程计算的必要手段。薄壁杆件的基本变形模式传统上基于简化应力-应变关系,采用变形、应变等几何特征进行定义,不利于因应复杂化应力-应变关系。提出一套完全基于力特征和正交完备性原则的基本模式定义。与广义梁理论和约束有限条法相比,提出的整体、畸变、局部3种基本变形模式关于刚度严格正交,且完整覆盖薄壁杆件全变形域。基于该定义实现了针对薄壁杆件有限条模型的屈曲模态分解和识别。算例表明,提出的基本模式定义和屈曲模态分析方法具有开、闭口和折、曲线形截面的一致适应能力,剪应变和横向伸缩的影响在基本屈曲模式中得到合理表达,曲线形截面薄壁构件具有与多边形截面薄壁构件一致的整体、畸变和局部屈曲机理。