简介：选取轴对称肋环型索穹顶结构的1条肋,用约束力代替多余约束,根据力的平衡,推导了节点之间脊索与斜索共同传递的竖向力及径向水平力计算公式,给出了脊索、斜索、环索和撑杆初始预应力计算公式.本文方法将初始预应力分为两部分：一部分为中心脊索水平约束力为0、竖向荷载下的初始预应力值;一部分为中心脊索水平约束力为P的自平衡预应力.其中,自平衡预应力与P呈线性变化,可以通过提高约束力P提高整个索穹顶结构的初始预应力水平,从而满足各种荷载工况下的受力要求.最后,通过一个算例介绍了本文方法的计算过程并验证了方法的正确性.

简介：圆钢管桁架在主管内填筑混凝土,可有效提高其承载力。为了获得圆钢管混凝土桁架K形节点受力性能和承载力计算方法,研究了在受拉或受压支管处K形节点的失效模式和破坏机理;基于圆钢管混凝土K形节点在不同失效模式下的破坏机理和受力状态,分别对支管截面形式为圆形或矩（方）形的圆钢管混凝土K形节点建立合理的简化计算模型,推导出不同失效模式下K形节点极限承载力计算公式,并给出相应的极限承载力建议公式。试验验证了圆钢管混凝土K形节点的试验值与计算值吻合较好,研究表明圆钢管混凝土K形节点的极限承载力计算公式的准确性,可应用于圆钢管混凝土桁架结构计算和设计,也为相关标准建立和完善提供理论依据。

简介：为了提高网壳结构的抗冲击安全性能,控制网壳的破坏强度,对K6型单层网壳结构的抗冲击设计方法展开研究.首先,通过非线性静力承载力计算和灵敏度分析获得结构的关键杆件分布;然后,结合结构的冲击响应特性,提出网壳结构的抗冲击防护措施,并进行冲击作用分析;最后,从结构冗余度和抗冲击性能两方面对防护设计效果进行验证.研究表明：K6型单层球面网壳结构中的第二、三环附近是个临界区域,位移一旦超过该部位,结构刚度会急剧削弱,塑性发展程度十分严重;整体加强法可以对单层网壳结构起到较好的抗冲击效果,增大杆件直径更加有效;补强高灵敏度的构件,能够从一定程度上提高网壳结构的冗余度,在用钢量增加不多的情况下有效提高结构的抗冲击能力.

简介：铝合金网壳结构近年来得到了广泛的应用,传统的节点形式难以满足铝合金结构的发展.新型铸铝节点的研究表明,其在构造和受力方面都满足结构的要求,但其承载力的设计公式还未给出.本文利用经过试验验证的可靠的有限元模型进行弹性有限元分析,研究铸铝节点在不同受力状态下的应力分布,并与由材料力学方法得到的结果进行比较,给出了铸铝节点的应力集中系数和简化的承载力设计公式.与试验研究、有限元分析结果的比较表明,简化计算公式具有良好的适用性,而且考虑到铸铝节点的脆性破坏形式而预留了一定的安全储备,能够为铸铝节点的合理设计提供依据.

简介：采用基于有限元理论开发的ANSYS软件建立了张弦梁数值分析模型,按温度增量法对其火灾历程中的力学反应进行分析。讨论了在升温历程中,温度场非均匀性、荷载比、垂跨比、火源半径、火源位置以及支座约束对张弦梁上弦钢梁及下弦预应力索力学特征的影响以及跨中挠度的变化历程。得出以下结论：随着温度分布非均匀性的减小,在升温历程中,上弦钢梁强度应力历程下降速率增大,而稳定应力呈先增加后下降趋势,下弦索应力变化很小;随着荷载比增大,结构临界温度降低,结构跨中挠度增长速率也变大;随着垂跨比的增大,结构受火失效截面位置发生改变,失效时对应的跨中挠度值呈非单调变化;常遇建筑火灾中的火源半径变化对关键单元的应力历程、承载力衰减历程及跨中挠度增长历程影响较小;当火源位置发生变化时,结构的失效单元将会发生变化,同时,对跨中位移历程有一定的影响;随着支座摩阻力的增加,结构热膨胀受到较大程度约束,在升温历程中,上弦钢梁跨中截面的应力显著增加,下弦索拉应力显著减小,同时结构产生显著的向上变形。上述研究结论可对进一步探明局部火灾下张弦梁结构的破坏机理提供参考。

简介：常温条件下,网架结构的拟夹层板法具有精度高、计算方便等特点,广泛应用于工程实际,但是高温条件下结构钢的性能蜕化,拟夹层板法的应用受到限制.将拟夹层板法位移计算离散化,提出一个适用于高温条件下的位移计算公式.以典型的正放四角锥网架结构为研究对象,考虑高温下材料热力学参数,选取材料弹塑性本构模型,采用几何非线性计算方法,通过对常温下拟夹层板法位移公式的修正,得到火灾高温下网架结构位移的简化计算方法.计算高温过火后网架结构有限元分析得到的位移值,统计有限元结果与拟夹层板法的比值,得到基于拟夹层板法的火灾后网架结构跨中位移的简化计算方法.

简介：索穹顶结构的预应力张拉施工成形过程分析一直是国内外学者研究的热点和难点．本文结合国外已有工程预应力张拉施工方法和国内相关研究成果介绍，以一跨度为122m的索穹顶结构为例，提出了包括逐圈斜索张拉法、仅外圈斜索张拉法、逐圈竖杆顶压法、仅外圈竖杆顶压法、逐圈环索张拉法、仅外圈环索张拉法、逐圈斜索原长安装法等七种预应力张拉施工方法，并采用动力松弛法对采用各种预应力张拉施工方法进行施工模拟全过程分析，为实际索穹顶结构工程的张拉施工提供理论依据和技术支持．

简介：正常使用过程中张弦梁结构下弦索在荷载态几何下的索力大小是影响结构安全的重要因素.在施工误差、环境因素、松弛等因素作用下,索力可能与设计值差别较大,结构设计需要掌握真实索力.通过分析张弦梁结构的整体受力特点,采用使用阶段张弦梁结构有限元求解模型,建立张弦梁结构构件内力与结构位移的相关关系.基于反问题求解正则化方法,将问题转化为通过实测结构位移进而识别索力.数值模拟算例验证了方法的理论可行性.

简介：针对网壳结构损伤识别中所面临的模态信息不完备、模态密集程度严重以及结构自由度巨大等困难,提出了一种基于时间序列自回归模型（AR模型）与BP神经网络的损伤识别方法.以凯威特型单层球面网壳为例,采用该方法识别损伤杆件位置.数值模拟结果表明,该方法具有较高的准确性和一定的抗噪性.进一步讨论了影响损伤识别结果精度的因素.研究表明,传感器的数目、布置位置对损伤识别结果有一定影响。

简介：本文将有侧移失稳的框架柱计算长度系数与结构力学的D值法联系,论证了柱子计算长度系数计算柱子抗侧刚度系数,通过柱子计算长度系数可以较精确地确定整个楼层的抗侧刚度.本文计算表明考虑同层各柱的相互支援对框架柱计算长度系数进行修正后,薄弱层柱子的计算长度系数能够得到略偏安全的精度.利用整体分析时各个柱子的计算长度系数存在的关系就可以得到所有其它非薄弱层柱子的计算长度系数,且同样略偏安全.通过例子发现框架层与层相互作用的一个重要性质:层对层的支援,对同一层的每个柱子而言,获得的好处(临界力增加)或贡献出来的刚度(临界荷载的减小)具有相同的比例.本文对当前各种框架稳定性计算方法(传统的线性分析计算长度系数法、线性分析层整体稳定计算法、结构整体稳定计算法和二阶分析法)进行了简单的讨论.

简介：对于带地下室的高层及超高层结构,如何确定结构的嵌固端位置和考虑地基回填土的侧向约束作用是结构设计人员应关注的重要问题。本文首先提出了带地下室高层结构的力学模型,然后根据经典的弹性理论推导了结构的侧移及内力计算公式,并利用该公式分析了地基回填土约束作用与地下室高度对地下室底板反力M（0）和Q（0）、地下室顶板处位移y（h）以及结构顶点位移y（H）的影响。本文提出的公式以严密理论为基础,其计算结果可靠,可供科研人员和设计人员参考和应用。

简介：本文介绍了钢筋混凝土正多边形(圆形)亭仅受竖向荷载作用时，亭顶结构设计的简化计算方法，供同类工程设计参考。

简介：分析对比了圆角多边形孔蜂窝梁孔间腹板屈曲承载力的不同计算理论，包括楔体理论模型、英国钢结构协会计算手册理论模型、LAWSON理论模型及斜压柱模型等。采用不同理论对蜂窝梁孔间腹板的屈曲承载力进行了计算，并与试验结果进行了对比。结果表明，应用于六边形孔的楔体理论计算值过于保守，与试验值偏差均超过50％；应用于圆形孔的英国钢结构协会计算手册理论模型及LAWSON理论模型计算值也过于保守，偏差范围在58％～70％之间；斜压柱理论相比其它方法，计算结果较为准确，偏差范围在7．6％～39％之间。并采用验证的有限元方法分析了不同孔距、孔高及腹板厚度的蜂窝梁孔间腹板的屈曲承载力。应用斜压柱理论模型计算孔间腹板剪力承载力，与有限元参数分析结果对比表明，斜压柱模型按规范BS5950-1：2000计算的理论值过于保守，理论值与有限元结果比值范围在0．185～0．384之间；按规范EN1993-1-1计算的理论值评价孔距较小（S／d0=1．4）蜂窝梁的剪力承载力时偏于安全，理论值与有限元结果比值范围在0．878-0．972之间，当孔距较大（S／d0〉1．4）时，理论结果偏于不安全，理论值与有限元结果比值范围在1．054～1.818之间，需要进一步修正。

简介：提出了一种应用于联肢剪力墙体系的新型钢连梁,称之为双阶屈服消能钢连梁,并且在此基础上提出了基于小震消能的双阶屈服钢连梁联肢剪力墙体系的抗震设计方法。该新型钢连梁由两部分并联而成,分别是发生剪切屈服的核心板梁和发生弯曲屈服的外套箱形梁。在小震作用下,剪切屈服板梁进入塑性,发挥消能减震作用,弯曲屈服梁保持弹性从而保证结构的整体刚度。在中震及大震作用下,剪切屈服梁和弯曲屈服梁同时进入塑性,发挥更大的消能作用,使主体结构免遭过大的地震损伤。在合理考虑第1阶屈服力和第2刚度与第1刚度比的基础上,提出了针对双阶屈服钢连梁联肢剪力墙体系的小震消能减震设计方法.根据该方法设计了一个20层的双阶屈服消能钢连梁联肢墙结构,最后通过弹塑性时程分析验证了该方法的合理性。

简介：采用有限元方法研究了考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力。考察了内压、局部轴压分布角及径厚比等因素对钢筒仓屈曲应力的影响。将内压与局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力的分析结果与现有规范中关于内压与均匀轴压作用下钢筒仓屈曲应力的计算结果相比较,发现现有规范公式不能准确计算内压与局部轴压作用下钢筒仓的屈曲应力。在参数分析的基础上,提出了相应的考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲承载力计算公式。经验证,该公式与有限元分析结果吻合较好。

简介：

简介：传统的Rayleigh阻尼系数计算法（两参考振型法）并不总是适用于单层柱面网壳的地震时程分析,对基于多参考振型的Rayleigh阻尼系数计算方法在单层柱面网壳中的应用进行了研究.分析结果表明,在某些地震波作用下,主要贡献振型数目较多,分布较为离散,且频率值相差较大,此种情况下基于多参考振型的计算方法比两参考振型法更为合理;而在另外一些地震波下,结构的主要贡献振型数目较少,分布较为集中,且频率值较为接近,此时基于多参考振型的计算方法和两参考振型法都可以应用.

简介：

简介：当钢柱三面受火时,沿截面方向会产生温度不均匀分布的现象。而现行规范假设各种受火情况下钢柱沿截面方向的温度分布均匀,并以此为前提提出了钢构件温度的计算公式。研究了受厚型防火涂料保护的钢柱在三面受火条件下截面温度的分布规律,利用有限元软件ABAQUS进行参数分析,参数分析的变量主要为截面形状系数,通过改变截面高度和腹板厚实现对截面形状系数的影响。通过对EC3中采用的受保护钢构件受火升温公式进行修正,建立了截面不同部位升温的计算方法,并给出沿截面不同温度分布曲线的计算公式。

简介：由于结构的高次超静定，处于结构整体中的约束构件与单个独立构件的抗火性能具有很大不同，这已在Cardinton试验以及一些火灾现象中得到了证实。影响约束组合梁抗火性能的参数很多，采用试验的方法研究这些参数的影响代价很高，本文利用经过试验检验的理论分析方法分析了荷载比、约束刚度、钢梁与混凝土相对面积比等对约束组合梁抗火性能的影响。并根据参数分析结果给出了考虑结构整体性影响的组合梁抗火实用计算方法，最后通过实例说明了实用抗火计算方法的应用。