结构抗震韧性的应用研究进展

随着韧性城市建设的需求,结构抗震韧性研究成为热点话题之一.本文主要论述城市抗震韧性的应用研究进展,指出由单一建筑到群体建筑的抗震韧性研究趋势;阐述医疗建筑结构抗震韧性研究进展,生命线式的医疗建筑应考虑减震、隔震等技术的迫切需求;在抗震韧性评价中量化抗震韧性评价指标,以损伤恢复指标、恢复曲线积分指标、其他指标为主,确定损伤构件对结构的影响是研究趋势;针对不同抗震韧性评估方法对结构抗震韧性评价进行对比,构建综合评价指标,以满足评价需求.在抗震减灾形式下,依据震损结构的研究基础,对于新建建筑和既有建筑加固、改造等提高结构韧性性能提出了更高的要求,为抗震韧性的研究提供了参考,也是当今低碳建筑的发展需求.

低速冲击下钢绞线的动力响应和破坏分析

针对中国西部山区泥石流灾害、危岩和落石等灾害普遍,多以块石冲击导致结构物或建筑物损坏。为有效减弱或防治块石冲击灾害,将强度高、变形能力好的钢绞线,引入灾害防治工程中。用Ansys LS-Dyna软件探究固支约束下钢绞线在冲击载荷作用下的动力响应。结果表明:钢绞线冲击性能较好,能承受强冲击载荷作用;通过对比杆160、实体164和梁161单元模型模拟钢绞线的冲击力,得到用Beam161单元的冲击力偏差较小;钢绞线受冲击,钢材表现出应变率效应,冲击点处应力较大,表现为应力强化。冲击响应随冲击速度增加冲击力增加,冲击点处峰值位移增加,位移响应向约束端处传递;钢绞线冲击破坏时,表现出3个阶段:弹性、弹塑性、断裂阶段。在强冲击载荷作用下,冲击点破坏断裂,两端约束处出现单元失效、断裂,结构破坏。

侧向冲击荷载作用下悬钢管构件的动力响应研究

钢管构件时常受到撞击作用,致使构件变形,严重时使能源管道破坏,甚至建筑结构和海洋工程钢管支架倒塌,为避免灾害发生,探究钢管构件的抗冲击性能。通过建立有限元模型,考虑钢材的应变率效应,探究在不同冲击高度、不同冲击物、不同冲击速度下结构的动力响应。结果表明:在钢管构件下端固定约束条件下厚壁钢管构件相比薄壁钢管构件具体更好的抗冲击性能。1)悬臂钢管构件受冲击,符合尖峰型脉冲作用特性;2)冲击力响应与冲击物大小,钢管壁厚,冲击物速度,冲击高度有关;3)位移响应中,厚壁钢管位移峰值小,可承受更大的冲击荷载作用。故对易受冲击荷载作用的建筑物和构筑物外围构件建议采用厚壁钢管构件,厚壁钢管构件可以用来拦截危岩落石和泥石流块石,以减弱灾害。

附着式升降脚手架的应用研究

在城市化进程中,高层建筑快速建设,附着式升降脚手架因安全可靠、定型化、方便操作、智能化控制、组成材料绿色低碳等优点,被广泛使用。根据国内外附着式升降脚手架的应用研究现状,分析了架体稳定性和承载力,以及风荷载作用、模态分析和坠落动力响应等规律。提出新型附着式脚手架在新节点、新体系方面的研究及应用,符合当今智能化建造、装配式建筑的需求。

冻融循环作用下玄武岩纤维混凝土抗压和抗折性能分析

通过掺加纤维的方法可有效改善混凝土在寒冷或者低温地区的冻害情况.基于此,本文通过控制变量法设计了5组不同冻融循环作用次数和4种玄武岩纤维掺量下的正交试验,并以此探究了不同冻融循环作用和不同玄武岩纤维掺量下混凝土的力学性能.研究结果表明:1)掺加玄武岩纤维可有效提高混凝土抗压强度、抗折强度以及抗冻融性能,且当掺量为2 kg/m^(3)时其强度提高幅度最大;2)随着玄武岩纤维掺量的增加,混凝土抗折强度提高率增大,而抗压强度提高率则先增大后减小;3)当玄武岩纤维掺量为2 kg/m^(3)时,不同冻融循环作用下混凝土抗折强度降低率随着冻融次数的增加而增加,抗压强度降低率则不明显.

大型复杂体育馆钢结构施工过程模拟分析

对某大型体育馆钢结构工程进行施工过程分析,该工程结构体系由空间管桁架钢结构、索结构、屋盖顶部单层网壳结构三部分组成.采用Midas Gen有限元软件对主馆管桁架带“Y”型格构柱的滑移施工过程、主馆顶部单层网壳安装、副馆安装以及分批张拉索的施工全过程进行分析,并与一次加载工况下的结果做对比.通过在软件中定义不同的结构组、边界组以及荷载组模拟整个施工过程,得出施工过程中该结构的构件应力、位移及支反力结果.结果表明:一次加载下结构的计算结果显著小于施工阶段的结果.结构位移最大值发生在滑移施工过程中,并且不随分批张拉索力的增加而减小.

新型索网与钢管结构抗冲击性能数值模拟与实验

针对泥石流块石灾害频繁发生,提出了一种新型索网与钢管结构.通过固体球形块石冲击实验研究了该结构的冲击动力响应,对实验进行数值模拟,对比模拟与实际测试结果.通过数值模拟方法对结构进行参数分析,得到结构的破坏模式.结果表明,结构有3种破坏模式,冲击物的质量、冲击物的速度和冲击高度影响结构的抗冲击性能.

泥石流块石冲击下钢绞线网组合结构的动力响应模拟研究

针对泥石流块石冲击荷载作用下灾害的防治问题,引入钢绞线网组合结构,并利用ANSYS/LS-DYNA对不同冲击物在不同的冲击点位置、冲击物速度和冲击物质量条件下钢绞线网组合结构对泥石流块石冲击的动力响应进行数值模拟。结果表明:①冲击物在不同的冲击点位置,钢绞线网组合结构的冲击力峰值不同,同一冲击高度,钢绞线网组合结构中间点处的冲击力峰值比两侧点要小;随着冲击高度的增加,钢绞线网组合结构的冲击力峰值减小;②在低速度冲击过程中,钢绞线网组合结构中钢绞线未断裂,结构的冲击能量守恒,在高速度冲击时,钢绞线网组合结构冲击点处横向钢绞线比竖向钢绞线的塑性应变和轴向力更早达到最大,横向钢绞线先发生断裂;③钢绞线网组合结构冲击点处位移峰值分析显示,随着冲击物速度和冲击物质量的增加,钢绞线网组合结构的位移峰值增加,但位移增幅降低。

十字型网状结构在泥石流块石冲击下的动力响应数值模拟

针对柔性网变形性好和钢管混凝土抗冲击性能良好的优点,提出十字型网状结构,用来抗击泥石流灾害中的块石冲击。利用有限元软件ANSYS LS-DYNA进行数值模拟,得到结构在不同冲击速度、不同冲击网直径、不同冲击物质量和不同冲击高度条件下的动力响应。结果表明:1)相同冲击速度下,随着冲击网直径的增大,结构的刚度增加,其动力响应中的冲击力峰值增大;反之,减小。2)相同冲击速度和冲击物质量条件下,随着冲击网直径的增大,冲击点处的位移峰值降低,降幅在10%左右。3)相同冲击网直径下,随着冲击物质量的增加,冲击力峰值增大;随着冲击高度的增加,冲击力峰值减小。综上所述,冲击速度、冲击网直径、冲击物质量和冲击高度影响十字型网状结构的抗冲击性能。

钢管混凝土翼缘组合梁振动特性

为研究大跨高架桥梁中钢管混凝土上翼缘钢混组合梁(以下简称钢管混凝土翼缘组合梁)的动力特性,采用有限元ABAQUS软件,建立钢管混凝土翼缘组合梁与等效截面工字钢梁的有限元模型,通过数值模拟,得出模型的振动频率,进行对比分析,依据《公路桥涵设计通用规范》中简支梁基频计算公式中对组合梁自振频率的计算,对比解析解与有限元模拟值,并分析不同构造形式对钢管混凝土翼缘组合梁振动特性的影响,得出如下结论:(1)钢管混凝土翼缘组合梁与等效工字形钢梁的横向一阶自振频率相差较小,管翼缘组合梁扭转一阶自振频率为等效工字钢相应自振频率的2.08倍,钢管混凝土翼缘组合梁因钢管混凝土翼缘降低了腹板的高度,提高了组合梁的抗扭性能;(2)钢管混凝土翼缘组合梁竖向自振频率规范公式计算值与有限元计算值差别较大,规范基频的估算公式不适用于组合梁竖向基频的计算;(3)增加下翼缘宽度,对提高钢管混凝土翼缘组合梁的横向刚度较明显,竖向和扭转刚度影响较小。

正方形新题四则

例1将n个边长都是1cm的正方形按如图1所示的方法摆放，点A1，A2，…，An分别是正方形的中心，则”个这样的正方形重叠部分（阴影部分）的面积和为（ ）

腹板开孔型节点力学性能研究及钢框架Pushover分析

采用有限元数值模拟方法,通过ABAQUS软件建立了普通型节点和3种不同开孔型式的腹板开孔型节点三维钢结构节点模型,探究对比分析不同节点的破坏形式、承载力、滞回性能、耗能能力、强度及刚度退化等性能。通过SAP2000软件建立基于削弱型节点的钢框架模型并进行了Pushover分析。研究结果表明:相对于普通型节点的腹板开孔型节点均可实现梁端塑性铰外移至梁端腹板开孔处,避免了钢结构的脆性破坏,增加了其延性性能,但结构承载能力有一定的降低;腹板开椭圆孔型节点的等效黏滞阻尼系数与普通钢框架相比有明显的增大,其耗能能力提高;腹板开孔型节点的刚度退化速率均低于普通型节点模型,腹板开孔型节点钢框架模型可形成梁铰延性破坏机制,提高了其抗震性能。

钢桥施工与养护技术的应用研究

通过阐述钢桥施工方法的研究现状,以拖拉法、顶推法和旋转滑移施工法为研究对象,针对钢桥长期服役影响耐久性等问题,进行钢桥养护管理现状阐述,并对钢桥桥面采用沥青铺装的病害,提出养护方案,以供工程设计、加固改造和施工管理人员参考。

几何图形变换在解答中考数学试题中的应用赏析

近几年来,在全国各省市中考数学命题中,由于图形变换类的试题能较好地考查学生猜想、探究和分析问题、解决问题的能力.所以越来越受到人们的热捧.而常见的图形变换有三种：平移、旋转、翻折.本文以近年来部分中考数学的图形变换试题为例,说明其解法,供同学们学习时参考.一、图形平移变换关键在于掌握平移变换过程中,图形的大小和形状不变,对应边平行且相等、对应角相等.