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  • 简介:-混凝土组合肋壳是一种新型大跨度空间结构,边界约束对结构的极限承载力和稳定性具有很大影响.基于非线性有限元理论,建立了考虑几何非线性和物理非线性的数值计算模型,以40m跨、三种不同截面尺寸、不同矢高下的-混凝土组合肋壳为例,分析了包括周边固定、周边铰支、点固定和点铰支在内的四种边界约束对结构极限承载力和结构破坏形态的影响.结果表明,截面尺寸和矢高相同时,边界约束越接近刚性,极限承载力越大;随着截面尺寸增大,不同边界约束下承载力比值增大,但随矢高增大,反而减低;不同边界条件对结构失稳形态影响很小,结构均为极值点失稳,荷载-位移曲线的走势大致相同;随着组合肋截面尺寸增大,组合肋壳在不同约束条件下均表现出越来越高的屈曲后强度.

  • 标签: 组合肋壳 边界条件 非线性稳定 极限承载力
  • 简介:构市场硝烟四起,西北,华南,华北各地群雄相继投巨资建造大型钢构生产基地,竞争异常激烈,构群雄都在争夺着构市场。业内专家指出,许多钢结构企业占着天地,地利,人和,却盲目地圈地扩张,采用低成本策略,这些不成熟的做法不仅不利于企业成长,更不利于构行业长久发展。

  • 标签: 钢构行业 钢结构企业 企业管理 文化理念
  • 简介:运用非线性有限元理论,以东南大学九龙湖校区体育馆异形柱支撑的轮辐式张弦梁结构为对象,分析了异形柱对轮辐式张弦梁结构模态特征及内力和变形的影响.同时对异形柱支撑轮辐式张弦梁结构的两种索张拉施工过程进行了模拟对比分析.分析结果表明:前三阶振型中异形柱与整体有同方向的变形,第四到第六振型主要以异形柱钢架局部的对称平动为主;异形柱对轮辐式张弦梁结构的内力影响不大,对位移的影响较大;一次张拉比分批张拉简化了张拉程序,一次张拉时结构的最大位移比分批张拉小,但各索的实际拉力偏大.

  • 标签: 张弦梁 异形钢柱 模态特征 施工仿真分析
  • 简介:在大型通用有限元软件ABAOUS中,为混凝土材料定义了一种材料模型:塑性损伤模型。它可以模拟混凝土材料的拉裂和压碎等力学现象,而且使用也较为方便。在本文中,作者结合自己的研究工作,介绍了塑性损伤模型在钢管混凝土柱、型钢一钢管混凝土柱和钢管混凝土叠合柱静力性能分析中的应用,详细讨论了混凝土塑性损伤模型中有关参数的设置方法。计算结果表明,在准确合理建模和设置参数的前提下,可以利用ABAQus中的塑性损伤模型准确地模拟一混凝土组合构件的静力性能,从而减小实验工作量,节约开支。本文的有关论述和方法可为同类研究提供参考。

  • 标签: 塑性损伤模型 钢-混凝土组合构件 静力性能 有限元
  • 简介:针对桥面板顶板与U肋焊接接头,开展疲劳应力有限元分析,研究该构造细部的疲劳效应,为桥面板抗疲劳设计与维护提供参考。建立了桥面板板壳单元模型,以焊趾处热点应力为指标,分析过焊孔对接头受力影响以及轮载作用下顶板应力历程及应力幅值。结果表明,板壳单元有限元模型局部细化网格尺寸不超过1.0倍顶板厚度,可得出稳定的热点应力计算值。过焊孔的设置削弱了横隔板对顶板的支撑作用,使过焊孔区域顶板应力有所增大。不设置过焊孔时,接头处由于存在较大几何与刚度突变,应力集中更加明显。热点应力对轮载的横向位置比较敏感。轮载在纵桥向与横桥向的应力影响范围都比较小,可忽略车轴、轮重及车辆间的应力叠加效应。

  • 标签: 钢桥面板 疲劳效应 热点应力 顶板与U肋接头 过焊孔
  • 简介:框架梁柱T型钢连接是一种采用T型钢通过高强螺栓连接的节点连接,这种连接安装简单、造价经济,而且其刚度相对较大,承载力较大,延性较好,分析和研究T型钢连接的受力机理并提出简化滞回模型,具有重要的理论和工程意义。本文ANSYS对T型钢连接进行滞回性能的分析,在考虑材料、几何和状态非线性的基础上,系统分析了T型钢的尺寸,柱的尺寸,梁的尺寸,螺栓的级别、直径、竖向问距、预拉力,构件材料,连接抗滑移系数,轴压比等参数对连接滞回性能的影响;有限元分析表明:T型钢的尺寸、是否设柱加劲肋、T型钢翼缘上螺栓的竖向间距对连接的滞回性能影响比较大;并在非线性有限元分析结果的基础上,提出了T型钢连接的弯矩一转角关系式和得到简化滞回模型的方法。

  • 标签: T型钢连接 循环荷载 滞回性能 抗震设计 有限元
  • 简介:本文首先介绍丁宝钢开发的55mm厚的低屈服点BLY225,并进行了可焊性试验,接着针对上海虹桥枢纽工程中采用的屈曲约束支撑结构的制作特点,进行了BLY225与Q345的异种对接接头和角接接头的各种力学性能试验。最后得出如下结论:(1)宝钢低屈服点BLY225的化学成分和力学性能均匀,具有良好的抗层状撕裂性能和良好的可焊性;(2)异种对接接头和角接接头具有优良的综合力学性能;(3)采用宝钢生产的BLY225低屈服点生产的屈曲约束支撑结构,可以满足上海世博工程——虹桥枢纽工程所要求的低屈服点阻尼器的制作要求。

  • 标签: 宝钢 低屈服点钢 BLY225 焊接性能 虹桥枢纽工程
  • 简介:日本钢铁业近年来在建筑结构的研发上,投注了相当多的人力资源,开发出一系列所谓的高功能结构钢板,附予这些钢材各种不同的规格外性质保证,达到增加钢结构物安全性、造型美观、降低钢结构物建造成本等效益.由于地域关系,台湾的构及建筑业多少亦受到日本相关产业的影响,因此近年来业界对这类高功能结构钢材的需求逐渐浮现,本文的主要内容,即在说明高功能结构钢包括了高入热量焊接结构、耐火、低降伏比、狭降伏强度变异、极低强度吸震钢板在日本的发展状况,以及中钢现有的研发成果,提供构及建筑业将来在选料用料上参考.

  • 标签: 结构用钢板 高效率焊接 耐火钢 制震钢
  • 简介:本文介绍了欧洲规范EC3中关于高强螺栓受拉连接等效T形件的三种破坏模式及等效受拉T形件三种破坏模式下的承载力公式。研究了柱翼缘带有背板加强的T形件的承载力公式,通过与无背板加强T形件的承载力比较得出:柱翼缘受拉螺栓孔位置设置背板能够有效地提高T形件翼缘的抗拉承载力,增大柱翼缘的抗弯能力。最后,研究了端板塑性铰线分布模式以及等效T形件有效长度的取值方法。

  • 标签: 受拉连接 等效T形件 塑性铰线模式 T形件有效长度
  • 简介:最近建设完成的京沪高速铁路上海虹桥站结构中,有一种桁架-钢管混凝土柱焊缝连接的新型节点,该节点构造和受力性能极其复杂。本文对该节点进行了1∶4缩尺模型承载力试验研究,介绍了如何实施对该复杂节点加载的试验方法,讨论了节点的受力性能、薄弱环节和破坏模式。试验表明该节点构造设计有效,具有足够的承载力,可达到设计荷载的3倍,并具有良好的塑性变形能力。但是,节点也显示出薄弱坏节,表现为在桁架受拉斜腹杆翼缘与节点环板竖向加劲肋的焊接部位出现开裂现象。建议适当增大受拉斜腹杆端部的翼缘弯折曲率半径,平缓腹杆向竖向加劲肋的传力,可使节点性能得到进一步完善。

  • 标签: 钢桁架-钢管混凝土柱节点 圆管柱与方管柱连接 模型试验 复杂节点 节点承载力
  • 简介:内填充墙独立子结构抗震系统(SIWIS)主要用于带砌体填充墙的框架结构中.它能减小框架柱和填充墙的地震损伤程度,从而提高结构的安全性。SIWIS系统南两片竖向和一片水平的三明治式轻质铆件组成.并且竖向构件中还有刚性单元,其目的是使填充墙在风载和非罕遇地震作用下能相互作用以减小结构的位移.但在被破坏时它会与主体结构脱离。

  • 标签: 内填充墙独立子结构抗震系统 SIWIS 安全性 刚度 框架结构
  • 简介:筒中筒结构是超高层建筑最常用的结构形式之一.结构在水平力作用下,由内筒抗侧刚度大和外筒抗侧刚度小而引起的内外筒效应分配不协调,导致在各水准地震作用下内外筒不能有效协同工作.介绍了一种新型超高层装配整体网格盒式"筒中筒"混合结构的构造形式,并以一拟建超高层结构为例,运用有限元分析软件,对比分析了新结构与常规结构内外筒剪力分配和外筒的抗侧刚度.研究表明,在梁柱截面减小的条件下,相比常规结构,新型结构外筒能分配更多的楼层剪力,外筒的抗侧刚度明显大于常规结构,新结构内外筒的协同工作能力更好.

  • 标签: 超高层盒式结构 筒中筒结构 剪力分配 协同工作
  • 简介:-混凝土组合梁下通过的管道会导致建筑层高的增加而减小组合结构的优势。腹板开洞的-混凝土组合梁有效地减小了梁下所需的空间,从而从工程上解决了该问题。但是,洞口的存在影响了-混凝土组合梁的受力性能。如何设计腹板开洞-混凝土组合梁是一个重要且实际的结构难题,而我国目前尚没有规范可以遵循。本文介绍了ASCE和EC4关于腹板开洞简支组合梁的抗弯和抗剪设计方法,给出了算例,并进行了分析和评述,可供工程设计参考。

  • 标签: 腹板开洞 组合梁 弯剪关系 抗弯承载力 抗剪承载力
  • 简介:桥梁工程是国家经济发展的重点工程之一。该工程是一项复杂的系统工程,在其建设与使用过程中,极容易受到外界各种作用力的影响,其中,地震因素是影响桥梁工程正使用的重要因素之一,给当地经济造成较大的损失。为了提高桥梁工程的抗震性能,本文采用了一种在地震影响下钢筋混凝土桥梁结构易损性分析方法,通过分析,希望能够为相关技术人员提供参考性依据。

  • 标签: 地震作用 钢筋混凝土 桥梁结构 易损性
  • 简介:1994年北岭地震和1995年阪神地震后,大量钢结构梁柱节点发生了脆性破坏,采取构造措施使塑性铰外移从而保护梁端焊缝成为震后改进框架梁柱节点的主要思想。将加强型和削弱型两种方式相结合,采用框架梁柱加强与削弱并用节点,对其中2类3种框架梁端加强与翼缘削弱梁柱节点进行了大比例尺试验和有限元分析。研究结果表明,3种框架梁端加强与翼缘削弱梁柱节点均实现了塑性铰外移,保护了梁端焊缝,具有良好的塑性转动能力和耗能能力。研究成果为该2类节点用于工程实际提供了参考。

  • 标签: 钢框架 梁柱加强与削弱并用节点 抗震性能 塑性铰外移
  • 简介:为了获悉节能复合墙板与H形框架在地震作用下的受力性能与破坏机理,进行了8榀足尺填充节能复合墙板框架结构的低周反复荷载试验.详细分析了破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力等.利用ABAQUS程序建立了填充节能复合墙板框架结构的有限元分析模型,进行了结构非线性全过程受力分析;该模型考虑了材料本构关系模型和复杂接触模型.试验结果验证了有限元分析的准确性.研究表明,填充节能复合墙板框架结构有良好的抗震性能和延性;墙板连接方式和墙板厚度是影响结构承载力和刚度的主要因素;建立的有限元模型可以用于填充节能复合墙板框架结构的数值分析;采用的螺栓连接方式较好地实现了节能复合墙板与框架在地震作用下的协同工作.

  • 标签: 复合墙板 钢框架 低周反复加载试验 非线性有限元分析 墙板连接方式 墙板厚度
  • 简介:利用国产铝合金材料研制防屈曲耗能支撑,并对其循环力学性能进行了试验及理论研究。将某大跨拱桥结构中不同位置的普通支撑替换为铝合金耗能支撑,采用数值方法对设置铝合金耗能支撑的两种加固方案的抗震性能进行不同地震波输入下的非线性时程分析。通过与未进行加固处理的原结构对比分析,发现加固后的大跨拱桥结构具有良好的抗震性能,其内力和变形等各项指标均得到了较好的控制。从侧面验证了铝合金耗能支撑及相应加固方法的有效性,研究成果可以为新建及既有拱桥结构的减震加固设计提供一定参考。

  • 标签: 铝合金 耗能支撑 大跨钢拱桥 减震加固 非线性时程分析
  • 简介:结构整体和构件的初始几何缺陷是结构产生非线性行为的影响因素之一,在目前的高等分析中常按最不利的缺陷分布来考虑它们的影响。采用蒙特卡罗法可以考虑初始几何缺陷的随机遇合问题,能更加合理地确定初始缺陷的分布规律。通过统计分析得到柱顶侧移和梁跨中挠度的概率密度函数,可由此确定框架可能的最大变形。某一六层单跨框架的计算结果表明:当按缺陷的最不利分布来施加不同的初始几何缺陷时,对框架的极限承载力影响不大,但对框架的侧向变形影响较大:初始几何缺陷越大,框架的最终变形也越大。但按蒙特卡罗法考虑不同的初始缺陷时,与无缺陷框架相比,结构变形增加有限。算例还表明,当框架按高等分析的极限承载力设计时,相应标准荷载作用下的变形不能满足正常使用要求,因此,设计常受正常使用极限状态控制。

  • 标签: 钢框架 高等分析 初始几何缺陷 随机遇合 蒙特卡罗法
  • 简介:以江苏大剧院综艺厅屋盖施工安装为背景工程,针对其结构特点和实际施工条件提出4种结构构件安装方案,采用有限元计算软件MIDAS/Gen对屋盖的结构施工方案进行模拟分析,研究不同的构件安装顺序和临时支撑布置方案对结构施工过程和卸载后的状态所产生的影响。研究表明,构件安装顺序的不同对结构的最终位移和应力分布影响不大;次要构件后装可使支撑应力增长较为平缓,有利于保证施工安全。建议采用正、反壳同步安装,先主要构件后次要构件的方案作为结构施工方案。

  • 标签: 大跨度钢结构 临时支撑 施工安装 施工模拟 构件安装顺序