钢框架梁整体稳定性能分析

就工程中常用的受弯构件———梁在框架中和平台中不同受力工况下整体稳定问题采用能量法进行了分析 ,并对《钢结构设计规范》(GB 5 0 0 17- 2 0 0 3)中相应条文进行了分析。     

某拱架整体稳定性有限元分析

针对某桥的拱架拼装及主拱施工过程中的整体稳定性进行有限元分析,选择施工中5个工况进行拱架整体稳定性计算,分析了这些工况的失稳模态,指出了拱架失稳的原因,为确保拱桥施工的拱架稳定性要求提供了参考依据。     

椭圆钢管柱偏心受压有限元分析

通过有限元软件ABAQUS模拟了椭圆钢管柱偏心受压性能,与试验结果吻合很好,表明该模拟方法具有很好的精确性,从而为工程结构分析提供一定的参考。     

内置H型钢再生混凝土钢管柱抗震性能有限元分析

为研究内置H型钢再生混凝土钢管柱的抗震性能,利用ABAQUS有限元分析软件研究了6根试验柱在低周反复荷载作用下,再生混凝土强度、再生粗骨料取代率和型钢配钢率对其破坏形态、滞回性能、骨架曲线、耗能能力和刚度退化曲线的影响规律。结果表明：试验柱均呈弯曲型破坏,滞回曲线均较为饱满,刚度退化较慢,表现出良好的耗能能力以及抗震性能;试验柱的峰值承载力和耗能能力随再生混凝土强度的提高而提高,随再生粗骨料取代率的提高而降低;随着型钢配钢率的增加,试验柱的承载力和耗能能力均显著提高;各试验柱的位移延性系数均在5.0～6.0,具有良好的弹塑性变形能力。     

钢管柱加强环式节点的有限元分析

加强环式节点是钢管混凝土柱中较常用的节点型式,本文针对以前所做的2个试件,用Algor FEA软件对其进行线性分析,并与试验实测结果进行比较,其重点在于受拉加强环的应力分布。     

考虑整体空间作用大跨结构锥形钢管柱的稳定性研究

锥形钢管柱作为某些特定大跨空间结构中重要的支撑构件,其承载力及稳定性的计算非常重要,但现有规范尚未给出如何考虑空间作用下锥形钢管柱的计算长度及稳定承载力的验算方法。从规范考虑整体空间作用下计算长度取值的基本理念出发,基于结构弹性稳定理论,利用有限元软件大型结构特征屈曲分析的优势,并结合现有规程对梭形柱等效计算长度系数的取值,提出了考虑空间作用下锥形钢管柱稳定性承载力及整体稳定性的验算方法。并以某大型空间结构工程为实例,选取典型目标柱,给出了在不同荷载组合工况下整体稳定性的验算方法。本方法是规范基本理念与先进数值分析技术手段的结合与发展,为考虑空间作用的锥形柱计算长度的计算提供了有效和可靠的方法。     

高强钢焊接工字梁整体稳定性能分析

高强钢因其良好的材料性能已在建筑结构和桥梁结构中得到成功应用,但是我国尚未颁布相应的设计规范。同时鉴于国内鲜有针对高强钢梁整体稳定性能的研究成果,建立高强钢焊接工字梁的有限元模型,分析初始几何缺陷、残余应力、钢材强度等级、截面高宽比、荷载类型和截面形式对高强钢焊接工字梁整体稳定承载力的影响。结果表明,钢材强度等级越高,初始几何缺陷和残余应力对高强钢焊接工字梁整体稳定承载力的影响越小。建议了高强钢焊接工字梁整体稳定系数计算式。     

曲靖体育场钢屋盖整体稳定性能分析

曲靖体育场钢屋盖采用斜交空间管桁架结构,屋面最大悬挑长度达到46m,结构整体稳定成为值得关注的关键问题。应用ABAQUS有限元软件进行了线弹性屈曲分析,以此确定了初始几何缺陷的分布模式,进而分析了结构的整体稳定性能,并研究了节点刚度和重要杆件对结构整体稳定性能的影响。研究结果表明:钢屋盖属于缺陷不敏感结构;在最不利组合工况下,考虑几何、材料双重非线性时,结构整体稳定系数约为3.0,满足规范要求;节点刚度对结构整体稳定性能影响较小;部分重要杆件失效后,结构仍具有较强的承载力。     

薄壁钢-混凝土组合墙板整体稳定性有限元分析

本文采用ABAQUS大型非线性有限元软件,对带栓钉新型组合墙板的整体稳定问题进行研究,考虑了组合板的初始缺陷和材料非线性,运用弧长法对单向轴压下组合墙板整体稳定极限承载能力进行计算,得出了组合板的整体稳定极限承载力随各参数变化的规律和整体破坏形式。     

圆钢管柱-H型钢梁外加强环式节点性能有限元分析

应用有限元软件ABAQUS建立了7组圆钢管柱-H型钢梁外加强环式节点分析模型,建立了包含梁翼缘宽度和厚度、梁腹板厚度和高度、圆钢管柱壁厚、外环板宽度、轴压比等参数的节点承载力和刚度评价公式。利用OpenSees软件模拟一组试验试件,试验试件中的节点参数选用已有的承载力和刚度评价公式,通过分析结果与试验结果的对比,验证了节点评价公式的正确性以及节点建模的可行性,该方法可以应用到钢框架节点设计研究中。     

侧向支撑对楔形梁整体稳定性的有限元分析

借助ANSYS有限元分析软件,分析侧向支撑对钢结构中腹板高度线性变化的简支双轴对称工字型楔形梁的整体稳定性能的影响,着重研究楔形梁的楔率及两端不等端弯矩比值变化时,侧向支撑个数、间距及作用位置的改变对其整体稳定性能的影响,找到楔率、不等端弯矩比值的不同组合下,支撑间距为多少时可忽略支撑个数增加对楔形梁整体稳定性能的影响。研究发现,当支撑作用在楔形梁上翼缘时,满足要求的支撑间距及个数要根据楔率和不等端弯矩的比值情况而定;当支撑作用在楔形梁下翼缘时,以3 m为间距布置支撑已经足够保证梁的整体稳定性,且数量较为合理。     

某火车站房超高外斜椭圆形变截面钢管柱整体和局部稳定性分析

薄壁椭圆形变截面钢管柱在复合荷载作用下的整体和局部稳定性计算尚无具体规范可查。结合实际工程,采用理论分析和有限元分析的方法对某火车站房超高外斜椭圆形变截面钢管柱稳定性进行研究。采用具有等效刚度的弹簧约束模拟柱顶的边界条件,同时结合有限元分析软件正向求解、经典欧拉公式和挠度公式逆向推导的方法来计算其等效轴压刚度EAeq,等效弯曲刚度EIeq和计算长度系数μeq等几何参数。计算结果表明,该超高外斜椭圆形变截面钢管柱受力最大的柱底是整个柱的最薄弱位置;在考虑柱的实际应力的情况下,环向和纵向加劲肋的配合设置,不仅能经济有效地解决局部稳定问题,而且能增大柱的整体刚度,减小柱顶位移。本文研究可为异形大直径薄壁构件的设计提供借鉴。     

Y型偏心支撑钢框架受力性能有限元分析

建立了四种Y型偏心支撑钢框架有限元模型,对平面模型框架和三种空间模型框架进行了单向加载和循环加载试验,并对比分析了模型框架的屈服强度、极限承载力、侧向刚度、延性和耗能能力等方面的受力性能差异,得到的结果为工程设计提供了参考。     

有摇摆柱的钢框架结构整体稳定性能分析

首先简要介绍了钢框架稳定设计中采用的两种方法并进行对比,然后采用通用有限元软件ANSYS对某具体工程实例进行了完善结构和有缺陷结构的几何非线性和几何及材料双重非线性整体稳定性分析,总结出轻型钢框架结构整体稳定性的特点,为类似工程的稳定设计提供参考。     

不同波纹腹板钢梁弹性整体稳定性能对比分析

基于有限元分析方法对用钢量相同的折线形、梯形、正弦曲线形波纹腹板钢梁进行了弹性的特征值屈曲分析,综合考虑了腹板厚度、钢梁高度、波纹周期等几何参数变化的影响,对比分析了3种波纹腹板钢梁的弹性整体稳定临界荷载。分析结果表明,用钢量相同的3种波纹腹板钢梁,折线形波纹腹板钢梁弹性整体稳定承载力较高。     

高强钢焊接工字形截面梁整体稳定性能分析

为了研究不同残余应力分布模式和钢材强度等级对焊接工字形截面梁整体稳定性能的影响,采用ANSYS有限元软件建立了有限元模型,通过与相似试验的对比,证明了有限元模型的正确性。在此基础上对屈服强度为235 MPa,345 MPa和460 MPa的钢梁分别进行考虑残余应力和不考虑残余应力的有限元分析,结果表明,残余应力会使钢梁整体稳定性能降低;钢梁整体稳定承载力会随着钢材强度的提高而提高。     

不同波纹腹板钢梁弹塑性整体稳定性能对比分析

基于有限元分析软件对用钢量相同的折线形、梯形、正弦曲线形波纹腹板钢梁进行了弹塑性非线性分析,同时考虑了几何初始缺陷以及几何非线性和材料非线性,并综合考虑了腹板厚度、钢梁高度、波纹周期等几何参数变化对钢梁弹塑性整体稳定性能的影响。通过非线性屈曲分析,对比分析了3种波纹腹板钢梁的弹塑性整体稳定临界荷载、荷载-侧向位移曲线以及临界荷载时的钢梁上翼缘的应力分布。结果表明,用钢量相同的3种波纹腹板钢梁,折线形波纹腹板钢梁弹塑性整体稳定承载力较梯形和正弦曲线形高。     

波浪腹板H型钢柱弱轴弹性整体稳定性能研究

为研究波浪腹板H型钢柱绕弱轴的弹性整体稳定性,采用Timoshenko能量法推导出了轴心受压情况下波浪腹板H型钢柱的弹性临界荷载计算公式,分析了构件各参数对波浪腹板H型钢柱临界荷载的影响,并将本文公式结果分别与直腹板H型钢柱、其他学者得到的弹性临界荷载公式进行了对比。研究表明,波浪腹板H型钢柱的弹性临界荷载随着柱高的增大呈抛物线下降。波浪腹板H型钢柱的临界荷载高于直腹板H型钢柱,且随波幅的增大而增大,波长的变化则影响很小。忽略波浪腹板对截面惯性矩的贡献会低估临界荷载值,腹板厚度越大,偏差越大。本文提出的公式形式简单,使用方便,精度高。     

焊接双相型不锈钢工字形受弯构件整体稳定性能研究

不锈钢结构具有良好的力学性能和优异的耐腐蚀性,是强腐蚀性环境下重要基础设施的最佳结构方案之一.关于不锈钢结构的研究始于20世纪60年代,随着人们对结构耐久性和安全性重视程度的不断提升,相关研究在近20年得到迅猛发展.现有研究在不锈钢材料力学性能和冷成型构件的设计理论方面积累了丰富的成果,然而在焊接截面构件的受力性能方面...