带竖缝钢筋混凝土剪力墙板的简化静力分析模型

带竖缝钢筋混凝土剪力墙板在弹性状态下有较大刚度,而在弹塑性状态下又有较好的延性,是一种抗震性能较好的结构单元。但由于缺少有效的分析模型,带竖缝钢筋混凝土剪力墙板在国内的工程应用很少。根据带竖缝钢筋混凝土剪力墙板的V-u曲线,按照侧向刚度相同的原则将之等效为偏心交叉支撑简化模型,并给出了简化模型的截面特性和材料本构关系曲线。通过算例统计分析给出了偏心距的取值范围及简化分析模型的适用范围。与更接近于实际墙板特性的等效带竖缝板模型的算例对比分析表明,在框架结构静力分析中采用简化模型模拟带竖缝钢筋混凝土剪力墙板是可行的。     

弦杆轴向压力作用下K型、KK型间隙方管节点静力工作性能的试验研究

对6个K型和7个KK型直接焊接方管节点进行了在弦杆轴向压力作用下的静力试验研究。通过对节点破坏模式和极限承载力的分析, 研究了支杆和弦杆宽度比、弦杆所受轴向压应力与弦杆屈服应力之比、支杆作用位置和空间作用对节点极限承载力的影响。采用ANSYS程序对试验节点进行了分析, 通过试验数据和有限元计算结果的比较, 证明采用ANSYS程序计算方管节点是可行的。     

薄壁短柱轴压承载力的非线性有限元分析与计算

利用ANSYS8.1有限元程序对冷弯薄壁帽形截面及卷边槽钢短柱的承载力进行了非线性有限元分析。分析中考虑了材料非线性和初始几何缺陷的影响,提出了合理的有限元分析模型与网格划分密度,分析结果与试验资料吻合较好。此外,分别利用传统的有效宽度法和新兴的直接强度法计算了短柱段的极限承载力,并对翼缘宽厚比超过规范限值的情况提出了计算建议。两种方法除在部分截面的分析中得到较为保守的结果外,其余均与试验值比较接近。直接强度法计算上更加简便,且精度高于有效宽度法,是计算薄壁构件承载能力非常有效的新方法。     

中美欧钢结构标准设计方法比较

对中国、美国、欧洲钢结构设计标准中一些典型问题进行了比较分析。结果表明:对轴心受拉构件,美、欧标准考虑更为全面;对轴心受压构件整体稳定计算,三本标准采用的设计思想较为接近,美、欧标准的φ系数高于我国规范;对轴心受压构件的局部稳定计算,美、欧标准根据板件的宽厚比限值对截面进行分类,且利用屈曲后强度;受弯构件整体稳定计算时中国规范的整体稳定系数φb最大,美国规程次之,欧洲规程最小。     

随机初始几何缺陷对柱列支撑受力的影响

采用蒙特卡罗方法,研究了柱子和水平撑杆初始几何缺陷的随机遇合对柱列支撑受力的有利影响。应用有限元程序ANSYS对带有不同初始几何缺陷分布的柱列纵向支撑体系进行了大量的仿真分析,得到了柱列纵向支撑体系的四种失稳模式;通过概率统计得到柱中水平撑杆所受内力的概率密度函数,确定了可用于实际工程设计的支撑力的大小。结果表明:柱子和水平撑杆初始几何缺陷的随机遇合作用导致柱中水平撑杆受压或拉力的随机性,降低了支撑力,比《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中柱列支撑设计公式算得的支撑力小许多。     

不同高跨比门式刚架平面内稳定性研究

应用ANSYS有限元程序,在均布荷载作用下,对不同高跨比的门式刚架进行了弹性几何非线性分析。研究表明,在均布荷载作用下,除了梁柱线刚度比,刚架高跨比及屋顶坡度对刚架的稳定性能影响很大。     

钢框架高等分析研究综述

为了加深对高等分析的理解,介绍了钢框架现行计算长度设计方法的缺点和高等分析与设计的特点,详细讨论了影响钢框架稳定性和极限承载力的主要因素,如几何非线性、材料非线性、几何缺陷、残余应力、局部屈曲、弯扭屈曲等,以及分析时各种因素的考虑方法．同时介绍了国内外在钢框架高等分析方面的研究现状、不足以及可能的发展趋势,为钢框架结构整体分析与设计方法的研究提供一些理论参考．     

预应力柔性拱平面内弹性静力工作性能分析

在经试验验证了ANSYS有限元分析的可行性基础上,应用ANSYS程序开展了柔性拱的成形分析,在半跨均布荷载和风荷载作用下的弹性静力工作性能分析,结果表明,拱面索的初始预拉力是影响柔性拱平面内工作性能的重要因素,随着索的初始拉力的增加,拱的刚度、承受非对称荷载的承载能力和弹性工作荷载范围都会相应增加。     

跨越多檩条与少檩条的受力蒙皮抗剪性能的对比试验研究

考虑受力蒙皮组合体试验的特殊性,对普遍采用的悬臂梁式加载方式进行了改进,提出沿对角线加载的方法。为研究跨越多檩条和少檩条的受力蒙皮体抗剪性能的区别,对连接件形式和间距、框架和檩条的形式和间距均相同的两组试件进行了对比试验。利用曲线拟合方法对试验数据进行了量化,得到了两组试件的抗剪刚度。结果表明,跨越多檩条的受力蒙皮结构抗剪刚度较跨越少檩条的有较大提高,承载力稍有降低。     

竖向荷载作用下厂房纵向支撑的受力分析

从保证厂房柱列纵向稳定性的角度,对柱顶撑杆的设计要求进行了研究。采用蒙特卡罗方法,考虑实际工程中柱子和柱顶撑杆初始缺陷的随机遇合,应用有限元程序ANSYS对承受竖向荷载作用的柱列纵向支撑体系进行了大量的仿真分析,得到了柱列纵向支撑体系的三种失稳模式;通过概率统计得到柱顶撑杆所受内力的三峰正态概率密度函数,发现柱子和撑杆初始缺陷的随机遇合作用导致柱顶撑杆受压、拉或零受力的随机性,降低了支撑力,据此确定了可用于实际工程设计的支撑力的大小,为传统的柱顶撑杆由纵向受力决定的设计方法补充了竖向受力分析的验算方法。