Q460高强钢简支梁整体稳定极限弯矩计算式研究

为揭示《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)、《高强钢结构设计标准》(JGJ/T 483—2020)中Q460高强钢梁整体稳定设计方法的差异,提出精确的Q460高强钢梁整体稳定极限弯矩计算式,通过梳理现有文献,提出了钢梁整体稳定极限弯矩的指数形式的一般计算式;根据GB 50017—2017的规定,提出了其稳定系数的统一计算式及对应的“稳定系数-正则化长细比”曲线表达式;提出了理想受弯构件的“稳定系数-正则化长细比”曲线表达式。对比了GB 50017—2017和JGJ/T 483—2020的“稳定系数-正则化长细比”曲线,归纳了其特点,并分析了现有钢梁整体稳定的指数形式极限弯矩计算式存在的问题。基于GB 50017—2017的基准弯矩,提出了Q460高强钢梁整体稳定极限弯矩的指数形式计算式,解决了JGJ/T 483—2020无法直接确定正则化长细比的问题,并采用14个双轴对称、单轴对称工字形截面简支梁的试验数据验证了本文建议公式的精度。研究表明,对于Q460/Q460GJ高强钢简支梁整体稳定的极限弯矩,本文建议的指数形式计算式较现行标准GB 50017—2017、JGJ/T 483—2020中的计算式具有更高的精度。

SRC框架梁正截面受弯极限弯矩计算式及其适用条件研究

检验设计标准中设计公式的计算精度及其适用条件是结构工程的重要研究内容之一。为检验现行行业标准《组合结构设计规范》(JGJ138-2016)中SRC框架梁正截面受弯极限弯矩计算式的适用范围及其计算精度,将该标准中的5条基本假定表示成数学表达式,基于数学表达式严格推导了SRC框架梁正截面受弯极限弯矩计算式的适用条件,建立了型钢腹板承受的轴向合力N_(aw)和其对合力点的力矩M_(aw)的计算式,并提出了适用条件的简化形式。采用文献中的SRC框架梁正截面受弯试件的试验数据,对建立的极限弯矩计算式、适用条件进行了验证,并与JGJ138-2016中的极限弯矩计算式、适用条件进行了对比。研究表明,SRC框架梁正截面受弯极限弯矩计算式较JGJ138-2016中的计算式精度更高,JGJ138-2016中SRC框架梁正截面受弯极限弯矩计算式的适用条件需进行修正。

基于构件直接分析法的高强钢压弯构件平面内稳定研究

基于构件直接分析法,建立了横向荷载作用下两端简支初弯曲压弯构件平面内稳定的通用分析过程,得到了挠度的一般表达式和二阶弯矩的一般表达式。以全跨均布荷载、跨中集中荷载作用下初弯曲压弯构件为研究对象,采用数形结合法确定了最大二阶弯矩的位置,得到了对应的最大二阶弯矩、C_(mx)系数的表达式,基于边缘屈服准则确定了轴压力-弯矩相关方程。对比了C_(mx)系数与《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中的等效弯矩系数,并通过数值算例验证了分析结果的正确性。结果表明:对于横向荷载作用下两端简支初弯曲压弯构件的平面内失稳,不需要采用等效弯矩概念和等效弯矩系数进行内力的确定,GB 50017—2017中的等效弯矩系数未实现等效的效果;当采用《高强钢结构设计标准》(JGJ/T 483—2020)设计压弯构件的平面内稳定时,建议采用C_(mx)系数代替GB 50017—2017中的等效弯矩系数。

基于图乘法的横截面剪心坐标计算式的适用条件及精度研究

以单轴对称截面对称轴上的任意点为扇性极点,基于图乘法分别推导了单轴对称工字形截面、槽形截面的剪心坐标的一般表达式,并进一步得到了与三个特殊的扇性极点对应的剪心坐标计算式。分析了精确的惯性矩表达式、近似的惯性矩表达式对基于图乘法确定的剪心坐标的影响,给出了基于图乘法确定的剪心坐标计算式的适用范围,并对国家标准《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)中常用截面剪心坐标计算式的精度进行了判定。研究表明,基于图乘法推导的剪心坐标的一般表达式,当其中的惯性矩采用精确表达式时,其结果随扇性极点的不同而不同;当惯性矩采用近似表达式时,其结果不受扇性极点选取的影响。GB50017-2003中单轴对称工字形截面的剪心坐标、由GB50018-2002得到的槽形截面的剪心坐标均为近似计算式。

复合荷载作用下钢梁弯扭屈曲临界弯矩研究

基于由完备的复合荷载作用下钢梁弯扭屈曲总势能方程推导的平衡微分方程,采用Galerkin法推导了考虑横向荷载作用点高度和横截面不对称参数的复合荷载作用下钢梁弯扭屈曲临界弯矩的计算式,建立了等效弯矩系数的计算理论。依据等效弯矩系数的计算理论确定了7种常见工况的等效弯矩系数理论计算式并给出了6种特殊工况的C_b实用计算式,从C_b计算式的计算精度、适用范围和形式三个方面对国内外文献的C_b计算式进行对比,验证了等效弯矩系数理论的正确性并提出了C_b计算式的选用准则,最后通过2个数值算例验证了复合荷载作用下钢梁临界弯矩M_(cr)计算式的正确性和C_b计算式选用准则的合理性。结果表明:考虑了横向荷载作用点高度和横截面不对称参数的复合荷载作用下钢梁弯扭屈曲临界弯矩的计算式形式简单、物理意义明确且便于计算;C_b实用计算式的适用范围广且精度高;等效弯矩系数的选用准则合理、有效。

钢-混凝土组合结构课程的特点及教学探讨

文章首先分析了钢-混凝土组合结构课程的特点,然后从未来土木工程师的从业要求和我国培养卓越工程师的要求等方面分析了开设该课程的必要性,最后结合笔者的教学经验,以型钢混凝土组合结构为例对钢-混凝土组合结构课程的教学方法进行了探讨。

以教学效果为中心的钢结构连接教学研究

基于"以教学效果为中心"的教学思想,采用表格对比、图例对比等多种方法,开展钢结构连接的教学研究。教学实践表明,此次探讨的讲授方法可以促进学生深刻理解《钢结构设计规范》(GB50017—2003)中的相关条文,较为扎实地掌握课堂上讲授的知识,为今后从事结构设计、施工等工作奠定扎实的基础。

参与式教学实施策略研究——以楼梯踏步设计为例

参与式教学法因具有良好的教学效果而被广为推崇。文章从教师准备参与式教学的教学素材角度分析了土木工程学科专业课或专业基础课中采用参与式教学法的障碍,以房屋建筑学课程中的楼梯踏步高度和宽度的设计为例,分别探索了传授知识的参与式教学法、传播思想的参与式教学法以及传递关怀的参与式教学法教学素材的准备,阐明了不同深度和广度的教学素材对于参与式教学的效果有较大影响。

硅灰石粉填充母料的制造与应用

本文首先论述了硅灰石粉填充母料的配方设计和制造工艺,并对母料性能进行了测试;然后作者测定了该母料填充聚丙烯的物理性能。实验结果表明,该母料各项技术指际均优于碳酸钙母料。

加强中学生文明礼仪教育，势在必行

物质的繁华，不应该牺牲精神的富有；经济的发展，不应该冷落了文明的空间。文明礼仪教育，作为一种传承中华民族文化的教育，必须长抓不懈，才能利国利民。不得不说，当今社会，市场经济高速发展，国家实力迅猛进步，但在精神文明方面，并没有及时赶上物质文明发展的脚步。在过于看重物质的年代，在家庭、社会的影响之下，很多青少年在文明礼仪方面出现缺失，传统文化更是成为人们淡忘的对象。

高中数学答题技巧分析

高中数学作为一大基础学科,内容多,课程多,自然考试测验也多一些。面对各种测验学生会有一定的压力。考试中如何取得优异的成绩除了离不开基础知识和能力以外,答题思路和技巧也是非常必要的。那么如何指导学生在考试中如何审题,如何解题,快速准确的答完考试题目是每一个高中数学老师都有研究的一个课题。就如何提升高中数学的解题技巧进行论述。

一题多变,一题多解——由一个高考模拟题想到的

数学思维的培养是中学数学的一大目标,这一目标达成的有效度主要体现在教师的教学设计上.在常规教学中,教师多经历数学问题单一讲解来对学生的数学思维进行训练,为了凸显数学教学对学生思维培养的高效,在不断的教学实践与反思中发现:对数学问题进行"一题多解、一题多变"的设计来处理其教学,能有效实现数学教学发展学生数学思维的目标,使学生步入数学学习的最高境界——创造性思维的发展.

关于一道解析几何题的解法探索

在解析几何的复习中经常涉及弦长问题,而此类问题也是学生倍感头疼的.很多学生面对问题,不知道从哪里入手,不知道用哪些知识点,不会对数式进行合理的变形,反映出学生对分类讨论、数形结合、转化与划归等数学思想领会不到位,学生的逻辑推理、抽象概括、运算求解能力还有待提高.

从等比数列前n项和公式推导谈定义的功能

等比数列求和公式的推导,按照传统的、教材通用的错位相减法来进行教学,学生总有一些疑虑,这个方法是怎么想到的呢？教师在教学过程中如果按照教材的推导方法讲授,虽然得出了结论,但总有一种牵强和意犹未尽的感觉.如何才能对等比数列求和公式给出一个合理的、学生和教师都能够接受的思维解释呢？下面针对自己对等比数列前n项和的教学,谈一下个人的想法.

轴压构件屈曲临界载荷放大系数的研究

为了建立一般条件下轴压构件屈曲临界载荷的计算理论,首先对轴心受压构件发生屈曲时的总势能方程进行了推导,然后采用Rayleigh--Ritz法并基于势能驻值原理得到了4种不同端部约束条件下轴压构件的屈曲临界载荷,对比欧拉临界载荷,给出了临界载荷放大系数的计算式,全面考虑了构件长细比、压缩变形、剪切变形以及截面形状系数对临界载荷的影响,推导的计算式可用于较小长细比轴压构件发生屈曲时临界载荷的计算.圆截面和双轴对称工字形截面轴压构件屈曲临界载荷的分析表明构件长细比是影响放大系数的主导因素。

用氯水治理亚磷酸三甲酯废水

阐述了利用氯氧化特性 ,将氯氢处理过程中产生的氯水用于处理亚磷酸三甲酯废水 。

基于二阶假想荷载法的直接分析法研究

《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)加入了直接分析法这一新的内容,此类方法重要的一环是对初始缺陷的考虑。重点总结归纳了中国、美国、欧洲的现行钢结构规范所推荐且运用方便的“假想荷载法”的基本原理。从假想荷载法的不足出发,针对《钢结构设计标准》(GB 50017—2017),令具有初始几何缺陷的轴压构件的最大二阶弯矩等效于受假想力作用的理想轴压构件的最大二阶弯矩,推导出了使用假想力来考虑初始缺陷的“二阶假想荷载法”的计算式,并从理论出发定义了计算式的物理量以及二阶假想荷载的施加方式。用直接分析法软件NIDA对经典算例进行二阶弹塑性分析。通过对比不同规范的计算结果,验证了该方法的可靠度以及“假想荷载法”的不足,让传统的设计理念更好地和直接分析法衔接起来,推动新设计方法的应用。

翼缘加劲与未加劲C形轴压构件畸变屈曲临界应力计算简式

作为计算轴压构件畸变屈曲临界应力的有效方法,Lau和Hancock的计算式已被我国《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》(JGJ 227—2011)采纳。然而,Lau和Hancock的计算式无法计算固支轴压构件畸变屈曲临界应力,且采用该计算式的参数多、计算过程烦琐。以畸变屈曲临界应力σcr,D计算简式中的畸变屈曲系数kD为研究对象,采用有限条软件CUFSM对影响翼缘中间V形加劲C形截面kD的关键因素进行了分析,给出了该截面简支、固支轴压构件系数kD的计算式,并进一步分别简化得到了C形截面简支、固支轴压构件系数kD的计算式。数值算例对比表明,σcr,D计算简式避免了烦琐复杂的截面几何参数计算,同时适用于翼缘V形加劲、未加劲C形轴压构件畸变屈曲临界应力的计算,特别是对于《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002)和《建筑结构用冷弯薄壁型钢》(JG/T 380—2012)中的C形截面,较Lau和Hancock的计算式以及Schafer的计算式精度更高。

基于轴压构件稳定系数的简支钢梁弯扭屈曲极限弯矩计算方法

为了解决现行设计标准中钢梁弯扭屈曲极限弯矩计算方法在适用范围和计算精度上存在的问题,提出了基于理想轴压构件整体屈曲临界荷载的理想钢梁弹性弯扭屈曲临界弯矩计算式,并进一步提出了基于轴压构件稳定系数的简支钢梁弯扭屈曲极限弯矩计算方法。采用124个热轧H型钢梁试件、80个焊接梁试件、2个薄腹梁试件共计206个钢梁试件弯扭屈曲极限弯矩的试验结果,检验了方法的适用范围及计算精度,并与GB 50017—2017《钢结构设计标准》中的方法进行了对比。研究表明:对于206个钢梁试件,基于轴压构件稳定系数的计算方法较GB 50017—2017方法的适用范围更广,且与已有文献的计算精度相当;对于7个单轴对称工字形截面焊接高强钢梁试件,基于轴压构件稳定系数的计算方法略偏安全且精度高,而GB 50017—2017中的方法偏不安全;对于44个荷载工况不包含在GB 50017—2017中的钢梁试件,建议方法所得极限弯矩计算值与实测值之比的均值、标准差分别为0.908、0.125,精度较高且偏于安全。

不同生草类型对冬枣园土壤理化性状和品质的影响

为探讨不同生草类型对冬枣园土壤含水量、容重、土壤速效养分和冬枣品质的影响,该研究以山东沾化冬枣为试验材料,以当地清耕处理为对照,设置自然生草、生鼠茅草、生三叶草和生蛇床草处理,开展不同生草类型对冬枣园土壤理化性状和品质的影响研究。结果表明,生草类型显著影响冬枣园0~40 cm土层土壤物理性状、土层土壤有机质含量、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量、全氮含量和冬枣品质;不同生草类型均可显著提升土层土壤含水量,降低土壤容重,提升土壤有机质含量和果实品质,但会降低土壤碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量和全氮含量,其中生三叶草处理冬枣园土壤理化性状的改善和冬枣品质提升效果较佳。因此山东省滨州市沾化区冬枣种植区可种植三叶草代替清耕,同时在生草时应适当增加肥料施用量。