基于哈密顿理论的薄壁杆件稳定性分析

从薄壁杆件弯扭耦合变形的经典理论出发,由产生变形相等的原则引入等效荷载,进而导出薄壁杆件稳定分析时的方程组;通过引入对偶变量,将问题的求解体系从拉格朗日体系导入哈密顿对偶体系,从而建立薄壁杆件稳定问题的哈密顿正则方程。然后,采用二分法和精细积分法求出临界荷载高精度的数值解,与算例结果比较吻合,验证了本方法的可靠性与可行性。本方法可方便地用于变截面薄壁杆件的计算,同时也适用于高层建筑中,可简化薄壁杆件的构件或结构。

60度角钢轴心受压构件整体稳定性能的研究

以薄壁构件稳定理论为基础,研究角钢两肢夹角为θ对构件失稳力的影响,得到60度角钢临界屈曲荷载的表达式。采用有限元分析软件ANSYS进行数值仿真,对两肢夹角为θ的等边角钢进行特征值屈曲分析,将理论结果与有限元计算结果进行对比分析,验证了60度角钢临界屈曲荷载表达式的正确性。根据有限元计算结果与理论解对比分析的结果,可知当长细比λ给定时,角钢的临界失稳力随着两肢夹角θ会发生变化,当θ等于60度时,角钢的临界失稳力最大。

基于哈密顿体系的薄壁型钢构件的整体稳定性分析

根据薄壁杆件弯扭耦合变形的经典理论,建立轴心压力作用下的薄壁型钢构件的弯扭稳定分析的计算模型,导出拉格朗日函数和拉格朗日方程;并引入对偶变量,将问题导入哈密顿对偶求解体系,建立型钢构件稳定问题的哈密顿正则方程,最后利用混合能的精细积分法及二分法求出临界荷载。本方法思路清晰,计算精度高,可推广应用于变截面构件的稳定性分析。

Modification of Slenderness Coefficient of Angle Steels

To provide information for amendment to Technical Specifications for Power Transmission Towers (SDGJ94-90), the critical loads of typical compressed angle steels was calculated. The correlation of buckling loads and slenderness of compressed angle steels was obtained with regression. A new slenderness coefficient equation was proposed based on the result of the correlation. A practical measure to ensure good result in nonlinear solution using Arch-length method is put forward.

楔形梁在腹板高厚比不同时整体稳定性的有限元分析

借助大型有限元分析软件,分析钢结构中腹板高度线性变化的简支双轴对称工字型楔形梁的腹板高厚比、跨度及两端不等端弯矩比值变化对其整体稳定性能的影响,得到楔形梁整体失稳临界荷载的变化规律及相关结论。

预应力损失对张弦桁架动力稳定性能的影响

以广州国际会展中心屋盖的整体空间张弦桁架结构为原型,分析预应力损失对张弦桁架动力稳定性能的影响.先对结构进行特征值屈曲分析和几何非线性后屈曲分析,得到结构失稳模态,并且分析了预应力损失对张弦桁架结构稳定的影响.随后考虑结构的材料非线性和几何非线性,在三向地震作用下对结构进行时程分析,分析预应力损失对张弦桁架动力稳定性能的影响.结果显示：预应力损失10%、20%后结构动力稳定的临界荷载有所下降但降幅不大;预应力损失30%后,结构动力稳定临界荷载有明显下降,且随着预应力的损失,结构的动力稳定性能越来越差;当预应力损失100%后结构动力稳定临界荷载下降了48.75%.

多层钢结构厂房框架柱平面内计算长度研究

多层钢结构厂房是火电、核电工程主厂房常用的结构形式.对于钢框架结构设计,我国的钢结构设计规范采用的是计算长度设计法;由于荷载工况和荷载组合的复杂性,对主厂房采用考虑二阶效应的非线性分析方法还有一定难度.在总结各种钢框架柱计算长度系数算法的基础上,从计算长度系数的定义出发,通过3种有代表性的计算长度分析模型的比较研究,提出了一种适用于火电、核电工程钢结构主厂房框架柱计算长度的确定方法.该方法考虑了(包含重力二阶效应的)模型的几何非线性效应和荷载分布情况对计算长度的影响,并能与主厂房建模过程紧密结合,也符合工程设计简单、便利的原则.最后,通过某核电工程常规岛主厂房框架柱计算长度实例分析,阐明了所提出的方法和步骤,获得了一些有益的结论,供设计人员参考.