游乐园多跨不等高钢框架结构设计

结合黎明湖游乐园钢结构滑道,开展了该滑道2榀不等高不等跨的钢框架的设计,给出热轧圆钢管材料、截面的选取以及荷载的统计,采用有限元软件ANSYS对结构的内力和变形进行了计算,并与相应规范进行了对比,均满足规范要求,最后给出了构造措施,为今后同类工程的设计提供参考.     

端弯矩作用下钢梁设计公式与评价

根据Salvadori公式,提出一种新的计算H型钢梁在不等端弯矩作用下的侧扭屈曲临界弯矩值的公式,通过有限元ABAQUS和ANSYS两种软件进行模拟并与提出的公式进行对比,对比结果良好,说明该公式建立的正确性。为了进一步验证公式的适用性,文中还将该公式与各国规范公式进行了对比分析,对比结果吻合良好,由此得出该公式对实际的工程有指导作用。     

基于CDIO工程教育理念的土木工程CAD课程教学模式改革

基于CDIO工程教育理念,结合高校教改的要求,针对土木工程CAD课程教学中存在的一些问题,从教学方法、教学内容、教学环境、课程考核模式等方面提出了改革的方法,以提升学生应用软件绘制施工图的能力,提高该课程的教学效果。     

L形钢骨混凝土短柱轴压性能数值研究

为了研究L形钢骨混凝土短柱的轴压性能,本文借助有限元软件ABAQUS,通过选择合理的材料非线性本构模型,建立该类短柱的有限元模型,对L形钢骨混凝土短柱进行仿真分析,获得荷载-位移曲线,与已有的试验结果进行对比,二者吻合良好,验证了本文有限元建模方法的可行性,进一步开展了该类组合柱极限承载力的对比分析,为该类组合柱的偏压性能研究奠定基础。     

基于静力与动力稳定性的单层框架的极限位移

基于双线性水平力-位移骨架曲线对12种单层钢框架进行静力分析,将得到的极限位移与有限元法对框架进行动力稳定性分析得到的极限位移作以比较,结果表明,两者基本接近,误差均在5%之内,并且与按抗震规范和实际工程要求计算框架结构的极限位移进行对比。通过分析,为单层框架结构防倒塌设计时极限位移及可能震害程度的确定,提供可参考的依据。     

多点支承双层柱面网壳结构设计

针对北安分局养老中心屋顶曲面造型、跨度大的特点,选取了双层正放四角锥柱面网壳结构的设计,系统介绍了多点支承双层网壳结构的材料选择、荷载取值与内力计算、构件的承载力和稳定性验算、变形及节点设计与施工,为设计建造同类工程提供了参考。     

矩形钢管混凝土翼缘的H型蜂窝组合柱非线性屈曲性能研究

为研究矩形钢管混凝土翼缘的H型蜂窝组合柱(STHCC)的整体稳定性能,以套箍系数、试件长度、名义长细比、混凝土强度等级及截面尺寸为控制参数,设计了30根不同参数的STHCC试件。基于简化的钢材本构模型及考虑套箍效应的混凝土非线性本构模型,利用ABAQUS有限元软件建立19根钢管混凝土柱(CFST)的有限元模型,引入初始缺陷(特征值屈曲一阶模态的1/1 000),开展试件的非线性屈曲分析,将有限元数值解与试验数据进行对比,两者吻合较好,验证了有限元建模方法的合理性。基于此开展30根STHCC试件非线性屈曲分析,提取相应的荷载-位移曲线,考察屈曲荷载随套箍系数、试件长度、名义长细比、混凝土强度等级及截面尺寸的变化规律。结果表明:套箍系数及试件长度对轴压长柱的稳定承载力影响更加明显。最后,依据有限元数值解建立考虑初始缺陷情况下STHCC组合长柱的稳定承载力计算表达式,提出该类轴压长柱的设计方法与设计建议。     

集中荷载作用下弹性支撑矩形钢管混凝土翼缘工字形梁稳定性能研究

为研究弹性支撑刚度对矩形钢管混凝土翼缘工字形梁稳定性能的影响,开展了集中荷载作用下3根带有不同弹性支撑刚度的矩形钢管混凝土翼缘工字形梁的稳定性能试验,研究试验梁的位移及应变的变化规律,获得梁的失稳形式和稳定承载力。试验结果表明,整个加载破坏过程分为三个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段和破坏阶段,3根试验梁均发生整体弯扭屈曲失稳。随着弹性支撑刚度增加,梁稳定承载力增大,验证了设置弹性支撑可有效地提高该梁的稳定承载力。在试验基础上,利用ANSYS有限元软件对该梁进行非线性屈曲分析,将获得的稳定承载力与试验结果进行对比,误差均小于5%,从而验证有限元分析方法的正确性。最后,研究了混凝土强度、上翼缘含钢率和腹板高厚比等参数对该类梁稳定性能的影响规律。研究表明,增大上翼缘钢管含钢率和减小腹板高厚比均可明显提高该类梁的稳定承载力,而增强混凝土强度对梁的稳定承载力提高较小。     

斜靠式钢箱系杆拱桥成桥索力检测及稳定性分析

为研究斜靠式钢箱系杆拱桥(5片拱肋)的稳定性,依托引江济淮工程下承式斜靠拱桥——创新大道桥,对成桥后的斜靠拱桥进行吊杆索力检测;并建立考虑几何及材料非线性的斜靠式钢箱系杆拱桥有限元模型,借助索力检测数据分别与设计索力值和模拟值对比分析,前者评价桥梁吊杆整体张拉控制效果,后者验证斜靠拱桥模型的可靠性;进而对该斜靠式系杆拱桥的稳定性进行了研究。结果表明：实测值与设计值最大误差为3.91%,该斜靠式拱桥吊杆整体张拉控制效果较好;实测值与模拟值最大误差为0.63%,验证了模型的可靠性。其次,施工全过程拱桥结构的稳定系数满足工程要求;斜靠钢箱拱对下承式系杆拱桥稳定性提升程度为72%,斜靠式系杆拱桥的弹性稳定性能高低取决于拱肋面外失稳出现的难易程度,初始几何缺陷对斜靠式系杆拱桥的稳定承载力影响较大;斜靠拱和风撑两者协同工作能显著提高结构稳定承载力。最后给出该类系杆拱桥的设计建议,为同类工程施工和设计提供参考。     

角钢混凝土柱正截面受力性能试验研究

通过对9根不同轴压比(n0=0.33~0.42)和钢板箍配箍率(ρsv=1.18%~2.09%)的角钢混凝土柱在低周往复荷载作用下的试验,发现试件均发生大偏心受压破坏。通过试验柱滞回曲线提取了相应的骨架曲线。在试验研究的基础上,对角钢混凝土柱正截面受力性能进行探讨,论述角钢混凝土柱基于平截面假定的正截面承载力计算公式,采用公式计算的试验柱正截面承载力与试验结果吻合较好。