缀板梁结构体系在房屋增层中的应用

结合某增层改造工程,分析了利用缀板梁结构体系进行增层改造的优点,介绍了缀板梁体系在增层改造中计算简图的选取、内力计算、构件的设计计算以及采取的措施,并对缀板梁结构体系的控制内力进行了探讨;提出了在做该类结构设计时应注意的问题和建议。

角钢加固增层植筋柱节点钢筋、钢板应变分析

实验设计了4个梁柱节点模型,其中1个为完整浇筑成型,其余3个采用植筋锚固深度达不到设计要求的二次浇筑成型,且其中两个进行了外包角钢加固补强。分析了梁柱节点在低周反复荷载下柱内纵筋、加固角钢和加固缀板的应变情况,以及角钢和混凝土协同工作的情况。

带缀板的开口薄壁杆件的约束扭转

根据薄壁杆件结构约束扭转的一致性理论,并在符拉索夫刚周边假定及库尔布鲁纳和哈丁对翘曲位移的假定下,考虑缀板的弯曲与剪切变形,得到带缀板的开口薄壁杆件的总势能及相应的拉格朗日函数。通过引入对偶变量,建立了缀板加强的开口薄壁杆件的哈密顿对偶体系,并采用两端边值问题的精细积分法求得高精度数值解。算例证明,本方法具有较高的精度,且计算过程简单清晰,为缀板加强的开口薄壁杆件的约束扭转分析提供了一种新的思路。

带缀板的开口薄壁钢构件整体稳定分析

本文对开口薄壁杆件采用薄壁杆件弯扭分析的一致理论,利用线性插值函数来描述构件的纵向翘曲位移和剪力滞后的影响,将缀板的作用视作对开口杆件的弹性支承,建立了杆件整体稳定分析的计算模型,求出问题的拉格朗日函数。从而得出对整体稳定性分析时的哈密顿方程。为带缀板的开口薄壁钢构件整体稳定性研究提供了一种新的思路。

U型截面钢拱稳定性相关问题研究

现有研究采用径向荷载模式研究U型拱的平面内失稳,本文通过对径向荷载与实际的竖向荷载模式的有限元分析,发现采用径向荷载代替竖向荷载,固支拱在矢跨比0.05到0.35时,误差不大,且偏于安全;固支拱矢跨比0.4到0.5和销轴支座拱,径向荷载偏于危险,且矢跨比越大,误差率越大.针对钢拱的局部屈曲等问题,本文提出加设缀板形成间断闭合截面的方法,并与加设隔板的方法进行比较研究,发现加设缀板优于加设隔板,可更好提高钢拱平面外稳定性,而且用料少、施工简单.加设隔板、缀板对提高平面内承载力效果并不明显.最后,采用回归分析给出竖向荷载下圆弧拱的平面内屈曲荷载计算公式.

哑铃形拱肋灌注施工阶段力学分析

哑铃形钢管混凝土拱桥在钢管拱肋灌注混凝土施工阶段可能出现缀板开裂。针对这一工程问题,结合实际工程项目,应用有限元软件ANSYS建立结构模型,对比分析结构各工况下的应力和变形,选择合理的施工方法和加固措施。而且对结构焊接位置的残余应力对结构受力的影响进行,分析中考虑材料非线性。研究表明,结构的焊接残余应力会大大降低结构的承载能力,在施工中应该考虑其影响。

缀板内填混凝土对哑铃型钢管混凝土拱桥受力的影响分析

哑铃型钢管混凝土拱桥具有良好的整体稳定性和变形刚度,但由于哑铃型截面的特殊结构,缀板处的受力较为复杂。文章以哑铃型钢管混凝土拱桥为工程背景,采用MIDAS/Civil有限元模型对其缀板内注混凝土和缀板内不浇注混凝土的2种浇注方式进行对比分析,结果表明,缀板内不浇注混凝土的方式满足施工、成桥的安全要求。

格构式轴心受压柱设计方法的改进

根据公式推导 ,对格构式轴心受压柱的设计方法和步骤进行了改进 ,并通过实际算例 ,对改进前。

冷弯薄壁C型钢檩条增设缀板加固方法与力学性能分析

基于冷弯薄壁C型钢檩条常见破坏模式,提出采用增设连接缀板的方法进行加固,并对加固后的C型钢檩条的力学性能进行分析。考虑几何非线性与材料非线性的影响,建立加固后C型钢檩条的整体有限元模型,将连接缀板的布置间距作为变量进行参数化分析。分析结果表明:冷弯薄壁C型钢檩条增设连接缀板能够显著提高构件的抗弯刚度与极限承载力,连接缀板布置间距对抗弯刚度及极限荷载有明显影响,对截面屈服应力影响较小。

有关托梁拔柱的几个技术问题

本文从结构的稳定和施工安全角度叙述和比较了两种托梁拔柱的方法，对设计和施工中的有关技术问题进行了分析，并提出处理方法。

冷弯薄壁Z形檩条加固有限元分析

针对门式刚架冷弯薄壁Z形檩条,提出通过附加缀板的加固方式提高Z形檩条的稳定性能及承载能力。然后利用ABAQUS软件建立了对于Z形檩条的单侧斜撑式缀板加固模型、双侧斜撑式缀板加固模型以及单侧L形缀板加固模型,并对其进行非线性屈曲分析,研究了不同加固间距情况下3种增设缀板加固方案对于4,6,7.5m长Z形檩条的稳定性能和强度性能的提升效果。计算结果表明,缀板加固方案适用于长度较大的檩条加固,且双侧加设缀板的加固方案较单侧加设缀板的加固方案更能有效提升Z形檩条的屈曲荷载以及承载能力。

L形缀板式钢管混凝土组合柱抗震性能试验研究

L形缀板式钢管混凝土组合柱,是在钢管两边沿柱长度方向间隔布置对称缀板,用缀板将单根钢管柱连接在一起形成组合柱共同受力。由试验结果绘制滞回曲线和骨架曲线可得,滞回曲线较饱满,骨架曲线圆润具有平缓的下降段,由此表明L形缀板式钢管混凝土组合柱耗能能力和延性性能良好,具有较好的抗震性能。本文为L形缀板式钢管混凝土组合柱在今后的实际工程的应用提供了参考依据。

深基坑内支撑格构立柱设计计算

深基坑内支撑格构立柱是极其重要的构件,其结构的稳定性决定内支撑体系的整体安全。按照钢结构设计的要求,详细介绍设计计算步骤及相关公式的应用,并进行实例设计,其方法可供相关技术人员借鉴。

缀板加强冷弯薄壁C形钢受压极限承载力研究

为研究缀板加强冷弯薄壁C形钢受压构件的受力性能,采用ANSYS软件建立其非线性有限元模型,并与试验破坏特征、极限承载力进行对比,验证建模方法的正确性.研究缀板间距及偏心距对缀板加强冷弯薄壁C形钢在轴压及单向偏心受压作用下的极限承载力及屈曲模态的影响规律.结果表明:随缀板间距减小,C形钢的屈曲变形由畸变屈曲逐步转为局部屈曲,轴心受压及偏心受压构件极限承载力逐渐增高;随偏心距增大,偏心受压构件的极限承载力逐渐降低;建议缀板加强冷弯薄壁C形钢轴压、偏压构件的缀板间距分别取λ/3、λ/4(λ为屈曲半波长度).基于缀板加强冷弯薄壁C形钢的受力特点及直接强度法,提出缀板加强冷弯薄壁C形钢构件轴压及偏压极限承载力的修正公式,并验证了公式的准确性.

长槽钢轴压构件缀板加劲效应的理论计算方法

针对槽钢插打容易引发弯曲失稳的问题,提出了一种沿槽钢设置缀板的构造措施,基于空间配位法提出了一种缀板加劲效应理论,并推导出带缀板槽钢轴压构件的整体稳定性计算方法,为工程中开口槽钢的局部加固优化设计提供了理论依据。算例证明,本方法能够有效量化缀板的位置效应和其自身的尺寸效应,对缀板的数量和板宽、布置方式和构件长度等因素进行稳定临界荷载的规律性分析,计算结果和规律基本合理,充分验证了实际工程的应用效果。

附加缀板式抽柱托换结构抗剪加固试验研究

通过模型试验,对附加缀板式这种新型结构加固后在竖向荷载作用的破坏形式进行了分析,给出了荷载与挠度、荷载与钢筋及碳纤维应变的关系,并对结构破坏机理进行了研究,得出各跨梁的危险截面,使该结构达到了预期的加固效果。

单箱双室耗能支撑钢框架的抗震性能分析

针对既有钢框架结构存在承载力、抗震性能不足等问题,设计了双钢管混凝土缀板耗能支撑和单箱双室耗能支撑,利用ABAQUS软件在同样的位移荷载下计算出来的滞回耗能曲线,证明单箱双室耗能支撑,不仅能简化施工工序,还能具有比双钢管混凝土缀板耗能支撑优越的耗能能力。在此基础上采用SAP2000软件分别建立普通中心支撑框架和单箱双室耗能支撑框架两种结构模型,对其在地震响应中的基底剪力、位移、加速度、支撑轴力和支撑滞回曲线进行对比分析。研究表明:单箱双室耗能支撑对钢框架的耗能减震效果显著。

基坑钢支撑缀板结构优化与实践

钢缀板对于钢支撑稳定起着重要的作用。现有钢缀板施工方法存在焊接工作量大、位置难以调整、施工效率低等问题。本文结合实际工程,对钢缀板结构进行优化设计,采用方形挂板式钢缀板,设计了钢制挂钩和钢板底托。现场试验表明,结构优化后的钢缀板省去了焊接工艺,位置可调,能够提高施工效率,缩短施工工期,节省施工成本。

刚性开口薄壁钢构件的不均匀扭曲

对于具有恒定开口横截面,沿长度方向用横肋加强的薄壁结构构件,当处在连续不均匀扭曲、或放置于winkler弹性流动介质中时,可以根据平衡的微分方程建立一般的解决方法。对于一般的情况,方程可通过拉普拉斯变换获得,以一个封闭的广义函数的形式获得解决方法,包括非均匀扭曲位移内力及其沿构件长度方向的影响线。对于单跨和连续Ⅰ型截面构件,评估了加强肋(横肋和环形肋)对约束扭曲位移和内力及影响线的作用。为了验证加强构件的理论模型,对沿长度用横肋和环形肋加强的Ⅰ截面构件进行了试验,讨论了其非均匀扭曲试验的结果。试验结果证实,当横肋直接加在Ⅰ截面翼缘上时,由于翼缘的变形,加强效果很差。这种变形很容易消除,通过改进,把横肋加到腹板上即可。通过改进横肋的方法可以有效地加强开口的薄壁构件,加强的效果类似于环形肋加强的效果。

初弯曲对缀板柱承载力的影响分析

工业建筑中缀板柱在安装、使用过程中因构件自身及外力因素难免会产生弯曲变形,变形会引起构件承载能力的降低。论文采用有限元分析软件ANSYS对工程中存在初弯曲的缀板柱进行了几何大挠度非线性分析,运用数据统计软件SPSS绘制了初弯曲率对缀板柱承载力的影响曲线及存在初弯曲时的荷载-位移曲线,为工业建筑类似结构的设计及施工提供了参考。