杆件力学模型在空间钢结构中的应用研究

介绍了目前规范校核空间钢结构安全所用方法存在的弊端,提出了在计算空间钢结构极限承载力时必须考虑单根构件发生屈曲失稳以后对整体结构极限承载力的影响。针对目前杆件力学模型存在的不足,基于杆中部塑性铰模型的思想提出了一个更加合理的力学模型。通过数值分析验证了该杆件力学模型的有效性,并论证了在空间钢结构极限承载力的理论计算中,使用不同的材料本构和杆件力学模型将会得到明显不同的结果。结果表明:当采用杆件力学模型时,由于模型反映了压杆的屈曲后性能,能够较为准确地求出空间钢结构的极限承载力。     

相邻两面受火的方钢管约束钢筋混凝土柱耐火极限

运用ABAQUS有限元软件建立相邻两面受火的方钢管约束钢筋混凝土柱,并将计算结果与试验结果进行对比,两者吻合良好。通过模拟方钢管约束钢筋混凝土构件在相邻两面受火条件下的温度场和力学场,研究一定参数范围内长细比、含钢率、配筋率、荷载比、荷载偏心率等参数对构件耐火极限的影响,最后针对影响耐火极限的各项参数提出耐火极限简化计算式。研究表明:长细比、荷载比、荷载偏心率对试件耐火极限影响显著。含钢率与配筋率对构件耐火极限影响较小。     

组合砌体剪力墙的抗弯承载能力

组合砌体剪力墙是由多种不同力学特性的材料复合而成的结构构件，其承弯能力的计算比较复杂。从各组成材料的本构关系出发，并借助平截面假定，给出了砌体材料和混凝土材料的匹配关系，推导了该类剪力墙在两种极限状态下的承弯能力，同时指出这两种极限状态的界限受压区高度。用本文公式计算的结果与弹塑性有限元及试验结果相比具有相当好的精度。     

开孔冷弯卷边槽钢构件直接强度法分析

文中对应用于开单孔轴压构件承载力计算的直接强度法进行了介绍,同时给出了腹板开多圆孔和多椭圆孔轴压构件的试验结果,利用介绍的直接强度法计算了试验构件的极限承载力。计算结果表明:应用于开单孔轴压构件承载力计算的直接强度法计算构件承载力与试验值比较吻合,且有一定的安全度。应用于单孔轴压构件极限承载力计算的直接强度法同样适用于腹板开多孔构件极限承载力的计算,可用于冷弯薄壁型钢开孔构件的工程设计。     

陡坡种植槽结构的理论分析和试验研究

种植槽法是一种遮挡坡面的施工工艺。运用力学方法对构件的强度和稳定性进行了计算分析,计算结果满足要求,并有较大的富余度。同时通过对板槽进行载荷试验分析,对于算例中典型的设计,极限承载力均超过荷载计算值,满足了承载的需要;极限承载力对应的变形均在板槽结构挠度允许值之内。载荷试验结果与理论计算结果一致。     

冷弯开口薄壁帽型截面受压钢构件压弯承载力的研究

对冷弯开口薄壁帽型截面受压构件的压弯极限承载力进行了分析研究,主要考虑构件长细比、荷载偏心距和构件初弯曲对压弯极限承载力的影响。利用MATLAB7.0.1和ANSYS10.0计算得到受压构件基于截面边缘纤维屈服准则的临界荷载和弹性弯扭屈曲荷载,进而利用ANSYS10.0对受压构件的弹塑性极限荷载进行了计算。通过对三种不同的计算方法得到的极限荷载进行比较,分析了冷弯开口薄壁帽型截面受压构件压弯极限承载力的计算方法。结论中评价了单轴对称截面压弯构件的设计公式。研究表明,该设计公式具有一定的安全储备,满足设计要求。     

工程竹结构设计非弹性方法综述

工程竹顺纹受压极限状态存在显著的非弹性响应,采用线弹性理论计算工程竹受弯与偏心受压构件强度会导致其极限承载力被严重低估.因此,工程竹顺纹应力-应变关系的非弹性特点对工程竹构件的极限承载力与变形影响不可忽略.系统总结了工程竹基本力学性能、工程竹受弯构件和压弯构件非弹性分析等方面的研究成果,列出了受弯构件和压弯构件极限承载力计算的主要公式.不同于现行规范中的强度校核公式,公式考虑了材料受压非线性,可用于计算构件极限承载力,为进一步给出受弯构件、压弯构件承载力实用计算公式提供了依据.     

高强钢方管截面双向压弯构件局部和整体相关屈曲研究

采用ANSYS软件建立的考虑初始几何缺陷和残余应力影响的有限元模型分析了板件宽厚比、构件长细比以及荷载相对偏心率对构件极限承载力的影响;提出了利用有效屈服强度系数来计算构件极限承载力的建议公式。研究表明:板件宽厚比(或构件长细比)增大均会导致构件无量纲极限承载力减小,且无量纲极限承载力的减幅会随偏心率的增大而减小;偏心率增大也会使构件无量纲极限承载力减小;构件弯矩-轴力相关曲线大致呈线性变化;建议公式计算结果与有限元计算结果吻合较好。     

EXPERIMENTAL AND ANALYHCAL STUDY ON PLANTING SLOT OF STEEP SLOPE

种植槽法是一种遮挡坡面的施工工艺.运用力学方法对构件的强度和稳定性进行了计算分析,计算结果满足要求,并有较大的富余度.同时通过对板槽进行载荷试验分析,对于算例中典型的设计,极限承载力均超过荷载计算值,满足了承载的需要;极限承载力对应的变形均在板槽结构挠度允许值之内.载荷试验结果与理论计算结果一致.     

方钢管混凝土柱耐火极限的理论研究

本文提出计算方钢管混凝土耐火极限的理论模型，理论计算结果和试验结果吻合得令人满意。在此基础上，分析了荷载，组成钢管混凝土的材料强度，构件截面含钢率、截面尺寸、长细比，荷载偏心率以及保护层厚度等参数对构件耐火极限的影响。     

复合绝缘子用环氧玻璃纤维芯棒的弯曲负荷性能初探

为进一步明确线路柱式复合绝缘子设计原则,验证现有国产环氧玻璃纤维芯棒“损伤极限”,用WDW电子万能材料试验机和按近似水平安装的线路柱式复合绝缘子实际运行工况分别对φ60mm、φ70mm环氧玻璃纤维芯棒进行了弯曲负荷性能测定和分析,认为,φ60mm、φ70mm环氧玻璃纤维芯棒自由端偏移量突变点分别出现在7kN和9kN,其预设损伤限分别为300.7 MPa和234.4MPa。提出用环氧玻璃纤维芯棒作承力件,其机械破坏特性不宜按瓷绝缘子的额定机械破坏负荷来表征,应按照最大设计弯曲负荷表征。芯棒内部出现损伤,在短期内不影响绝缘子的机械强度,但在各种复杂机电应力的作用下,可能会影响其长期运行性能。     

龙滩工程岩石试件在拉伸条件下的变形特性试验研究

由于试验设备和技术方面的原因,岩石拉伸试验相对于岩石压缩试验要复杂和困难许多。在很多情况下,岩体工程的破坏是从岩石受拉破坏开始的。为测定龙滩工程岩石在张拉破坏条件下的极限拉应变,了解岩石在张拉破坏条件下的应力–应变关系和力学特性,介绍了用直接法测定岩石在拉伸条件下的应力–应变曲线,并对直接拉伸条件下岩石的应力–应变曲线进行了分析。同时,对比了直接拉伸法和劈裂法测定工程岩石力学特性的不同之处。     

芳纶纤维布约束钢筋混凝土框架柱的轴压比限值分析

基于约束混凝土的本构关系理论,对芳纶纤维布约束钢筋混凝土框架柱的受力特性进行分析,推导出芳纶纤维布约束钢筋混凝土框架柱截面在大、小偏心受压界限破坏条件下的轴压比,研究了纵筋等级、箍筋体积配箍率和芳纶纤维布体积配箍率对柱轴压比限值的影响,研究结果表明:芳纶纤维布和箍筋约束可明显提高混凝土的峰值应力与极限压应变,改善混凝土的受力性能;芳纶纤维布约束钢筋混凝土框架柱可明显提高其轴压比限值,芳纶纤维布和箍筋的体积配箍率越大,界限轴压比越大;抗震设计时,为了提高框架柱的延性,除了增大箍筋的配置外,尚应合理选用纵筋的直径和等级。     

水–岩石相互作用力学参数的探讨

 水–岩石相互作用是一个非常复杂的过程,鉴于水对裂纹的强敏感特性,利用这种特性探讨岩石的一些基本物理力学性质。现行广泛采用的试验方法有真、假三轴试验,通过分析试验理论和加载测量技术,提出真、假三轴试验在无水压力和有水压力条件下,各自试验可以获得的力学参数个数;指出假三轴试验适合于研究各向同性材料,给出以六面体试件(5 cm×5 cm×10 cm)实施假三轴试验可以研究孔隙介质材料各向异性力学特性的观点。利用水压力卸载对孔隙介质材料力学特性影响较小的特点,提出以水压力卸载试验确定各向异性Biot系数理论和试验方法及相应力学参数的观点。试验结果表明,各向异性Biot系数在不同方向的变化趋势也不相同;利用水–岩石相互作用特征,提出一种新的确定岩体石屈服极限应力的方法,即以偏应力与水压力关系曲线水压力最大值所对应的偏应力为屈服极限应力。试验结果显示,Skempton系数分散性较大,在注水和非排水试验中,水压力的作用机制也不尽相同。这种研究对损伤力学和土木工程实践具有重要意义。     

受腐蚀的焊接H型钢梁及其板材的受力性能试验研究

通过试验对受腐蚀的焊接H型钢梁及其板材测定无涂装和有涂装钢材腐蚀后的主要力学性能指标,如屈服强度、极限强度、屈强比和伸长率,以及这些力学性能指标随着腐蚀程度加剧的变化规律,研究在腐蚀环境中有无围护结构对于涂装的焊接H型钢简支梁承载力、延性等性能指标下降程度的影响。为深入进行受腐蚀钢结构住宅结构性能的数值分析研究提供可靠的试验数据和校准依据。     

重庆某居民小区2号滑坡稳定性分析与评价

以重庆某在建居民小区2号滑坡为例,在对滑坡地质特征研究的基础上,分析判断滑坡的变形破坏机制.通过试验和反演分析综合确定岩土的力学参数取值,采用基于极限平衡理论的传递系数法对滑坡的稳定性进行定量计算,并通过数值模拟进一步验证,为防治工程提供依据.     

岩盐时效特性实验研究

本文通过对盐岩单轴、三轴的强度与蠕变实验结果的分析,研究了应力状态对盐岩的强度及其时间相关性特征的影响。分析结果表明:盐岩是一种软岩,围压对盐岩力学性质影响较大;初始蠕变极限可以表示成稳态蠕变率的函数。通过实验获得的蠕变曲线和岩石参数,回归出了盐岩的蠕变本构方程,结果表明该方程能较好的模拟实验结果。     

基于力学性能的吸附砂浆界限含量分析

基于再生粗骨料吸附砂浆定量分析及文献数据,研究吸附砂浆含量变化与再生粗骨料物理性能之间的关系,以及再生粗骨料取代率为100％的再生混凝土在不同吸附砂浆含量下的力学性能演化规律;以吸附砂浆含量为自变量、力学性能为因变量、目标强度为限值,利用数学方法确定吸附砂浆界限含量.研究发现:随着吸附砂浆含量的增加,再生粗骨料的物理性...     

某单孔双薄壁矮墩刚构桥的受力行为分析

城市桥梁设计中较少采用单孔刚构桥,但在地形、防洪和桥梁景观等诸多因素限制条件下,单孔刚构桥又以自身优势成为优选方案。本文以广州某单孔刚构桥设计为例,通过有限元计算,对双薄壁矮墩刚构桥进行结构受力分析,为单孔刚构桥设计提供一定的参考价值。     

格构形复合抗滑钢板桩的阻滑机理研究

首次提出了利用格构形复合抗滑钢板桩来治理滑坡工程的新方法，并从不同的理论角度对格构形复合抗滑钢板桩的阻滑机理进行了研究，提出了设桩后确定滑坡极限剪切破坏面的新方法。通过对实例进行极限平衡法和有限元法的计算分析比较，验证了理论分析结果的正确性。同时，揭示了格构形复合抗滑钢板桩的阻滑机理主要表现在以下两个方面：一是格构形复合抗滑钢板桩的存在，有效地改变了滑动面的形状；二是间接提高滑动面的物理力学参数。