某大跨度悬挑结构的抗震性能分析

沈阳艺术文化中心的混凝土主体结构由四个混凝土剪力墙筒体作为主要的抗侧力构件,含大跨度高位悬挑多楼层结构。根据振动台试验尺寸要求,建立了大跨度悬挑结构有限元模型,采用NosaCAD和ABAQUS进行了动力弹塑性结构分析和对比。同时,制作1/30的缩尺模型进行振动台试验研究,研究结构的薄弱环节。理论分析和试验研究表明,该结构在地震作用下可满足现行规范要求,结构布置及分析方法可供今后类似工程借鉴。

体外预应力钢—混凝土组合梁负弯矩区的承载力研究

通过体外预应力组合梁的承载力试验,研究了负弯矩作用下体外预应力组合梁的开裂和极限承载力。研究结果表明:对负弯矩区组合梁施加体外预应力后,可有效提高截面的开裂弯矩。负弯矩作用下体外预应力组合梁的预应力增量很小,可忽略。一般情况下,对负弯矩截面施加体外预应力,不会提高截面的屈服承载弯矩。负弯矩作用下体外预应力组合梁的极限承载力受失稳控制。把预应力作用作为等效荷载,探讨组合梁失稳承载力的计算方法,采用BS5400:Part3方法计算了预应力组合梁的失稳临界弯矩。

正交异性钢桥面横向焊接接头的疲劳寿命估算

针对正交异性铁路钢桥面构造细节,设计2个足尺钢桥面构件进行静载和高周疲劳承载试验。在试验研究的基础上,建立钢桥面有限元模型,并进行分析计算,计算结果与试验值基本吻合。在1阶段模型的基础上,采用子模型技术建立纵肋焊缝位置带半椭圆表面裂纹的2阶段模型,用退化奇异单元模拟该部位裂纹尖端应力场,通过位移外推得到不同裂纹深度下裂纹尖端的应力强度因子K。基于初始裂纹尺寸的合理判定,对Paris公式积分推导得到纵肋焊接接头裂纹扩展曲线并估算疲劳寿命,计算结果解释了试验中裂纹的萌生和发展规律。建议钢桥面纵肋焊接接头按EC33中的71级或铁路桥梁钢结构设计规范中IX细节进行疲劳设计。

影响钢-混凝土组合梁挠度计算的几个因素

组合梁在正常使用阶段的挠度设计一般采用线弹性计算方法和挠跨比允许值进行验算 ,容易忽视组合梁钢梁屈服的影响。分析了影响组合梁挠度计算的钢梁底部应变、钢梁翼缘与混凝土之间的滑移、残余应力、钢梁的局部屈服等因素 ,讨论了挠跨比允许值、跨高比、滑移以及残余应力和施工荷载对挠度计算的影响 ,在进行组合梁的挠度验算中 。

正交异性钢桥面板纵肋对接焊缝疲劳性能研究

为研究正交异性钢桥面板纵肋对接焊缝的疲劳敏感区域,确定合理的构造参数,设计制作2个带纵肋对接焊缝的钢桥面板模型试件进行疲劳试验,采用ANSYS软件建立钢桥面板有限元模型计算纵肋对接焊缝截面的纵向应力,建立纵肋对接焊缝子模型分析焊缝宽度、形状和纵肋厚度对焊缝截面纵向应力的影响。结果表明:2个试件的疲劳裂纹均出现在纵肋对接焊缝外侧圆弧过渡区,然后向纵肋底部和腹板延伸;纵肋对接焊缝截面的纵向应力在底部水平段和圆弧过渡区较大,且在外侧圆弧过渡区存在应力集中,为疲劳敏感区域;减小焊缝宽度、优化焊缝形状、增大纵肋厚度均能减小焊缝截面的纵向应力,提高疲劳性能,其中增加纵肋厚度效果最显著。

负弯矩区Π型组合梁的连接强度与刚度

研究了加肋腹板连续组合梁的横向连接刚度和强度。采用横向腹板劲肋 ,加强了组合梁刚性上翼缘 (混凝土板 )对工字梁下翼缘的横向约束 ,能有效提高组合梁的侧向失稳荷载 ,但在钢梁上翼缘与钢筋混凝土板连接区域会产生较大的横向集中力。该集中力会导致混凝土板与下部钢梁上翼缘连接区的强度破坏 。

压型钢板-混凝土组合楼板设计中的若干问题

针对钢 混凝土组合楼板叠合面的抗剪强度、连续组合板设计的纵向抗剪强度和剪跨以及端部锚固对板承载力的影响等问题进行了讨论和分析。在组合楼板的承载力设计中 ,应对支座端部的竖向剪力进行叠合面的纵向抗剪强度验算。对于连续组合楼板 ,可采用连续跨中正弯矩区的长度与简支楼板跨度等效的原则进行剪跨计算。

连续组合梁侧向失稳的弹性地基压杆稳定解

连续组合梁负弯矩区的侧向稳定可等效为弹性地基上的压杆稳定问题。为研究这一问题，分析了变轴力分布对压杆稳定解的影响，探讨采用变轴力弹性地基压杆稳定理论连续组合梁形变侧向失稳的实用设计方法。

钢-混凝土连续组合梁的稳定

连续组合梁的局部失稳和侧向失稳是影响承载能力的重要因素 ,我国现行设计规范对组合梁的稳定计算主要沿用钢结构梁的设计方法 ,与组合梁实际失隐情况不符。为此 ,评述了近年来连续组合梁失稳方面的研究进展 ,介绍了英国和欧洲规范以及AASHTO等有关稳定设计方法 。

某车间设备基础不均匀沉降分析

设备基础沉降控制 ,是确保工业设备安全、正常工作的重要因素 ,应根据设备的工艺条件来确定。分析了某工业设备基础产生不均匀沉降的成因。

冷拔型钢纤维混凝土板韧性试验研究

通过四组混凝土板 (共 10块 )的荷载试验 ,评定钢纤维混凝土的韧性。试验结果表明 :在混凝土中采用低掺量的DRAMIX钢纤维 (冷拔型 ) ,混凝土土板的能量吸收性能达到欧洲喷射混凝土规程根据隧洞衬砌变形工况制定的优级韧性指标。根据混凝土中控制掺入钢纤维的最小间距来分析 ,冷拔型钢纤维具有长径比大 ,抗拉强度高的优点 。

钢—混凝土组合梁的相关曲屈失稳

本文在弹塑性有限元稳定计算的基础上，分析了组合梁局失稳和侧向失稳的相关作用，提出了组合梁稳定计算的近似公式。

钢桁架通廊结构横向动力特性和安全度评定

对某烧结车间高架斜通廊的动力特性进行了现场测试 ,分析了其产生横向摆动的原因 :结构横向自振周期与该场地土的特征周期很接近 ,产生在结构自振主频范围内的小幅横向摆动。

连续跨压型钢板-混凝土组合楼板的承载力

根据连续跨组合楼板试验结果 ,对连续跨组合楼板的承载力进行了分析 ,推导了连续跨组合楼板的纵向滑移荷载和极限荷载 ,结果与试验结果吻合。

钢-压型钢板混凝土组合梁的极限负弯矩强度

组合梁的抗剪连接程度是影响组合梁极限承载能力的重要因素。为此 ,推导了压型钢板混凝土组合梁负弯矩强度计算公式 ,讨论了采用线性内插法的简化计算方法 。

钢纤维增强混凝土建筑地坪试验研究

在混凝土地坪中适量掺入钢纤维 ,可以有效控制混凝土裂缝 ,提高混凝土地坪的防裂和抗裂性能。通过对钢纤维混凝土地基板的系列试验 ,研究在混凝土地基板中掺入不同数量以及不同类型的钢纤维 ,可使混凝土地坪的防裂和抗裂性能得到提高。并从地坪吸收能量的观点 。

正交异性钢桥面板栓焊接头疲劳性能

针对正交异性钢桥面板栓焊连接细节,设计制作两个足尺试验构件,进行了静载、疲劳试验,并建立了有限元计算模型.计算分析发现:纵肋螺栓接头中面外弯矩影响明显,内侧拼接板受力大于外侧;拼接板中纵向应力呈鞍状分布,两个试验构件的疲劳裂纹均在内侧拼接板的中间区域首先出现.建议栓焊接头按Eurocode中的71级或铁路桥梁钢结构设计规范中IX细节进行疲劳设计.通过有限元模拟计算,对拼接板进行优化设计,改善了栓焊接头的疲劳性能.

体外预应力钢混凝土连续组合梁非线性数值分析

基于4根预应力连续组合梁试验,以通用非线性程序ABAQUS为平台,提出了用于模拟预应力连续组合梁非线性全过程受力行为的精细有限元模型.模型综合考虑了几何非线性、材料非线性、支座负弯矩区板件整体失稳和局部失稳等,不仅反映预应力连续组合梁整体性能,还模拟局部效应,深入揭示预应力筋内力变化、滑移效应、内力重分布、板件整体失稳及局部屈曲等复杂特性.通过对模型计算和实测结果的充分对比与校核,表明该模型用于预应力钢-混凝土连续组合梁的精细化分析具有较高精度和广泛通用性,表现出良好的数值特性,为研究预应力连续组合梁受力性能提供了强有力的数值工具.

探讨建筑物结构的加固与改造

介绍了混凝土建筑物加固改造中目前常用的施工技术，为新、旧建筑物的加固改造提供了可供选择的几种施工方法。