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  • 简介:对隔板贯通箱柱-箱梁+H钢梁异型节点试验试件进行了数值模拟分析,对比研究了折线扩大头隔板贯通箱柱-翼缘削弱箱梁与H钢梁异型节点和基本型异型节点在强震下的破坏模式、断裂风险区、节点区应变演化规律.结果表明,贯通隔板折线扩大头区形成塑性铰,节点域应变集中在上核心区.

  • 标签: 箱形柱-钢梁异型节点 隔板贯通 灾变机理 折线扩大头 数值模拟
  • 简介:平面索桁架以及由平面索桁架组成的空间索桁结构是一种应用广泛的柔性结构,它依靠拉索的张力提供刚度.寻找柔性结构合理的预应力分布以达到建筑造型和力学性能的要求是其找分析的主要目的.与索穹顶结构、单层索网结构相比,索桁架的拓扑关系更加简单明确.力密度法、动力松弛法等一般用于解决单层索网等结构由给定预应力确定初始位的问题,且难以直接应用在通用有限元软件中(如ANSYS).如果套用索穹顶、单层索网等的找方法(如力密度法、动力松弛法等)进行找,则无法直接运用通用有限元软件进行分析.本文依据索桁架结构体系简单明确的拓扑关系,发展了一种通过给节点施加位移进行迭代计算的非线性有限元找分析方法,该方法不同于单层索网或膜结构找的小杨氏模量法.本方法求解速度较快,结果较为准确,同时便于在现有的通用有限元软件中应用.

  • 标签: 索桁架 找形分析 非线性有限元 迭代
  • 简介:针对T型天线结构几何非线性的特点,分别应用小垂度柔索理论和有限元分析软件ANSYS对其结构进行了找分析计算.通过对两种方法找结果的比较,表明基于ANSYS软件对T型天线结构找是可行的.然后在该结构形状的基础上,又利用ANSYS对该天线结构引下线为固支时的情况进行了风荷静力学响应分析.最后,通过工程实例的计算结果验证了文中的分析模型及计算方法的合理性和有效性,表明利用ANSYS软件能够对线天线结构很好地进行找分析与风荷静力学响应分析.

  • 标签: T型天线 小垂度柔索理论 找形 风荷载分析 ANSYS软件
  • 简介:针对索长误差会造成膜结构的初始形态产生误差这一问题,基于非线性有限元法,通过对索施加温度作用模拟索长的制作误差,研究了索长制作误差对鞍膜结构初始形态的影响特性和影响敏感度,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力.并进一步分析了结构参数,如跨度、高跨比、索膜预张力密度比对研究结果的影响.分析得到如下结论:索偏短时,索长误差对初始几何形状、初始膜面应力、初始索力及初始支座反力的影响均成线性关系,也就是影响敏感度为1;索偏长相对较小时,结构各项初始误差仍与索长误差呈线性关系,而索偏长相对较大时,索长误差对结构初始形态的影响表现出了非线性.当结构取不同跨度、矢跨比和索膜预张力比时,仍具有上述规律.本文结论可以为进一步完善膜结构技术规程中的相关规定提供基础材料和依据.

  • 标签: 鞍形膜结构 初始形态 施工成形 误差分析 索长误差
  • 简介:本文论述了力密度法找分析原理并引入'T单元'的概念处理边界,建立了平衡方程组,完善了力密度法,为膜结构设计提供有效的方法.

  • 标签: 张拉 膜结构 力密度法找形 T单元
  • 简介:薄壁型钢混凝土组合截面由于其巨大的优点已被广泛地应用于各种工程中。对组合结构的现有的设计规范是局限于紧凑截面型钢混凝土组合截面。然而,现有的关于细长薄壁型钢混凝土组合截面的文献非常有限。该文对普通混凝土细长薄壁型钢组合截面进行了广泛和全面的试验研究。为了对混凝土细长薄壁型钢组合截面性能进行分析

  • 标签: 型钢混凝土 组合截面 高强混凝土 箱形柱 普通混凝土 组合结构
  • 简介:以现有T、L钢管混凝土柱试验研究为基础,本文进行了如下工作:(1)针对T、L钢管混凝土柱的受压约束承载机理,建立了内填混凝土的等效单轴滞回本构模型;(2)建立了悬臂柱在反复荷载作用下的滞回全过程分析模型,编制了T、L钢管混凝土柱的滞回全过程分析程序;(3)对所完成的试件进行了滞回全过程数值分析分析与试验结果在荷载-位移和荷载-应变两种层次上进行了对比,验证了本文模型和分析程序的正确性,表明该程序能从构件、材料两种层次上表现出钢管混凝土柱的非线性发展过程。之后,对T、L钢管混凝土柱中有代表性混凝土和钢单元应力-应变发展全过程进行了数值模拟。结果表明本文模型能用于T、L钢管混凝土结构的非线性分析

  • 标签: 钢管混凝土柱 本构模型 全过程分析 试验验证
  • 简介:本文结合几个典型工程算例对改进动力松弛法和改进力密度法在计算时间、收敛精度、迭代策略等方面进行了较系统的比较分析.分析说明两种方法均适用于解决大型复杂索网结构的找问题,并可达到很高的精度,但两种方法均有各自的优缺点.

  • 标签: 索网结构 动力松弛法 力密度法 有限元法 张拉力
  • 简介:本文用有限元方法对雁板屋盖结构的空间受力特性进行了分析,并着重考虑了温度差对板截面应力的影响。计算结果表明,在温度变化及板自重的作用下,雁板翼板与肋梁连接处下部将出现较大的扭应力,由于此扭应力值已超过混凝土的抗拉强度,从而导致雁板沿纵向开裂。

  • 标签: 雁形板 纵向开裂 屋盖结构 肋梁 混凝土 空间受力
  • 简介:对隔板贯通方钢管轻骨料混凝土柱-H钢梁异型节点试件进行了循环加载试验,并进行基于结构钢椭球面断裂模型及耦联的屈服模型和轻骨料混凝土二次曲面通用破坏面模型的数值模拟和破坏机理分析.数值分析结果表明:基本型异型节点梁翼缘对接焊缝侧边应力集中严重,断裂风险大;贯通隔板折线加强构造降低了梁翼缘对接焊缝处的应力集中程度和断裂风险,使屈服区形成于远离节点区的隔板折线加强段内;节点域内轻骨料混凝土的应力场未达到通用破坏面模型计算的强度值,未发生压碎、拉裂或滑移破坏.

  • 标签: 方钢管轻骨料混凝土柱-钢梁异型节点 贯通隔板 椭球面破坏模型 数值模拟 破坏机理
  • 简介:以某实际工程为背景,进行了一个波纹腹板H钢空间节点的静力试验,考察了两种连接构造形式,并通过试验研究了该空间节点的力学性能和连接构造的合理性。应用波纹腹板H钢梁的简化计算公式,分析了试验节点钢梁在弹性阶段的关键截面应力值,并将其计算结果与试验结果进行了对比,验证了该公式的合理性。静力试验结果表明,该空间节点的最终破坏发生在全焊连接的上翼缘对接焊缝处,破坏荷载是设计荷载的2.3倍;但由于发生了受拉翼缘断裂的脆性破坏,破坏截面弯矩仅达到极限抗弯承载力的74%,这是焊缝交汇处应力集中和波纹腹板偏心集中力共同作用的结果。两种连接构造形式中,将拼接位置置于平腹板梁段的栓焊混合连接形式性能更优,可用于实际工程。

  • 标签: 波纹腹板H形钢 空间节点 静力性能 试验研究
  • 简介:用BEAM188梁单元和SHELL181壳单元建立了两种可考虑荷载作用位置的有限元模型,相互验证了模型的正确性.通过对两种荷载模式下U截面无铰和两铰圆弧拱计算结果的比较,研究了支座类型、荷载模式和矢跨比对钢拱平面外屈曲的影响.对于理想的支座约束,发现径向均布荷载作用下两铰拱平面外屈曲荷载与无铰拱相同,竖向均布荷载作用下两铰拱平面外屈曲荷载在较大矢跨比时明显高于无铰拱;由于两铰与无铰拱的支座构造不同,满足什么条件平面外约束可按无铰对待有待研究.通过对加缀板与加隔板U截面两铰圆弧拱平面外屈曲荷载的比较,发现加缀板形成间断闭合截面对屈曲荷载提高更显著,且用料少、施工简单.

  • 标签: 圆弧拱 U形截面 平面外失稳 加缀板
  • 简介:Y截面构件作为一种新型截面代替双角钢或四角钢截面作为输电塔主材构件首次被运用于糯扎渡送电广东±800kV直流输电线路工程中,但目前由于缺乏该种类型截面的理论和试验研究,限制了其推广应用。运用经典弹性理论和切线模量理论分别分析了3种Y截面构件在弹性和弹塑性范围内的屈曲性能和稳定承载力,并利用ANSYS软件有限元分析对理论结果进行验证。此外将有限元结果与按《钢结构设计规范》(GB50017—2003)中a类和b类曲线计算得到的稳定承载力比较,提出了Y截面的设计方法。

  • 标签: Y形截面 单轴对称 弯扭失稳 弯曲失稳 局部失稳 稳定承载力
  • 简介:在总结了传统的穹顶结构特点的基础上,提出并用CAD技术建构了一种新型的空间网格穹顶结构--瓣穹顶.同样是圆形平面,瓣穹顶却可变化出各种造型极为丰富的空间形态.文章对瓣穹顶的几何特征、建筑形态与构成、结构的受力特点和结构布置方案作了系统的研究.这种穹顶结构既可以用于中小跨度结构,也可应用于大跨度的空间穹顶结构.

  • 标签: 瓣形 建筑特点 形体 穹顶结构 CAD技术 结构特点
  • 简介:采用有限元方法对3个混合结构T新型墙梁半刚接耗能节点的构造及受力性能进行了分析,并与试验结果进行了比较。揭示了新型全栓接半刚性节点弯矩-转角关系、承载力、延性、耗能能力等力学性能。分析结果表明:通过合理选择有限元分析数值模型,可较好地预测该新型节点的受力性能,为今后进行数值、试验和分析影响因素奠定了基础;通过拆换该节点的顶、底角钢来满足"中震可修"的抗震性能目标;解决了墙梁刚性节点施工中的困难,完全避免了现场焊接,具有低碳和环保的优点。

  • 标签: 半刚接耗能节点 T形钢梁 非线性有限元分析 顶、底角钢
  • 简介:通过对几种不同长细比铝合金圆管轴心压杆的稳定试验,计算得出了铝合金轴心压杆的稳定系数,并与几种公式的计算结果对比,得出可用于我国铝合金轴心压杆设计的稳定系数计算公式。

  • 标签: 轴心压杆 稳定系数 长细比 计算结果 圆管 试验研究
  • 简介:针对球面网壳四边网格划分中四个角点不易处于同一平面的问题,从三点确定一个平面的最基本几何原理出发,提出一种平面四边网格作图方法,得到的四边网格不仅处于同一平面而且杆件长度均一致.通过改进四边网格的划分方法,得到的平面四边网格与球面的偏差更小.力学性能分析表明,减小四边网格网壳节点到球面的偏离距离能提高球面网壳结构的承载力.最后将改进四边网格划分法与国外采用的表面平移法进行比较,发现改进四边网格划分法不仅能减少节点偏离距离而且能扩大网格划分的曲面范围.

  • 标签: 球面网壳 网格划分 平面四边形 稳定承载力 自由曲面
  • 简介:弹性曲弯网壳结构不同于常规形式的空间网壳结构,具有特殊的建造方式.本文对这种特殊空间网壳结构的找分析和承载设计过程进行了研究,对其设计中的材料选择条件、建造过程中的顶升找特征以及承载计算中的杆件曲弯影响进行了深入的分析探讨.

  • 标签: 曲弯网壳 找形 缺陷