用力臂系数法求解发动机曲轴系统特征值问题

本文引入"力臂系数"的概念,用于求解汽车发动机曲轴传动系统的扭转振动特征值问题.力臂系数法是以传递函数矩阵主对角线上的元素为"平衡杠杆的支点",而求出同一行的等效力臂系数,使方程解耦并降低求逆矩阵的阶教和特征行列式的阶数.因此,减少了计算工作量,所编制的计算机程序成为探讨同类振动系统的一种新的计算方法.

冷连轧机中力臂系数的研究

通过实验与数据分析总结了某厂冷轧中力臂系数随轧制条件的变化而变化的规律并用回归的方法得出了计算该生产线的力臂系数的实用模型。

铜铝铜双金属轧制力矩实验和力臂系数的确定

通过实验,本文给出了固相轧结双金属力臂系数的取值范围,以供设备设计或工艺设计计算力能参数时选用。

5000mm单机架宽厚板轧机力臂系数模型

轧制力矩是中厚板轧制过程中最重要的工艺参数之一,力臂系数模型精度直接影响轧制力矩的计算精度。推导了力臂系数反算模型,基于现场轧制数据获得实际力臂系数。研究了轧制变形区几何条件对力臂系数的影响规律,确定变形区形状系数和压下率作为力臂系数的关键影响参数。通过实际数据回归分析,获得最佳的模型形式和模型系数。针对某5 000mm宽厚板轧机,分别采用经验力臂系数、现场原力臂系数模型以及改进后力臂系数模型进行轧制力矩计算,并与实际数据对比分析模型精度,采用改进力臂系数模型计算的轧制力矩的最大误差不超过10%,平均误差在5%以内,计算精度远高于其他模型。

T形受压区混凝土应力模型系数的计算分析

我国混凝土规范正截面承载力等效应力模型采用定值应力模型系数,未考虑截面几何特性和受力情况两个主要影响因素。在德国混凝土规范矩形截面等效应力模型系数解析解的基础上,按照极限状态所有可能的应变分布,考虑拉弯至压弯所有可能的受力,基于应力-应变本构方程,推导T形受压区应力模型系数解析解,补充了一种近似程度较少的电算方法。计算结果表明:纯弯至大偏心受压时,应力模型系数约为常量,但应考虑截面几何特性影响;翼缘相对宽度是影响应力模型系数的主要因素,力臂系数受影响程度约是应力系数的两倍。

高强轻骨料混凝土梁的试验研究

进行了8根高强混凝土梁的试验,其中6根为轻骨料混凝土梁,2根为普通混凝土梁。通过观察和量测,总结了高强轻骨料混凝土梁的性能,回归出有关参数的计算式。对梁的开裂弯矩、极限弯矩、刚度、挠度、裂缝宽度等的实测值与计算值进行了对比,为《轻骨料混凝土结构设计规程》的编制提供了参考依据。

高强轻骨料混凝土梁的弯曲试验研究

选用6根轻骨料混凝土梁和2根普通混凝土梁进行试验研究。通过观察和测量提出了高强轻骨料混凝土梁在使用阶段的性能表现。同时,也给出了一些设计时有参考价值的数据及公式。

混凝土条形基础设计研究

混凝土条形基础受力类似于悬臂梁,墙或基础梁是其嵌固端,而向上的土压力则是作用在梁上的荷载。结合现行《建筑地基基础设计规范》和《混凝土结构设计规范》的规定,对条形基础的剪切承载力、内力臂系数、钢筋充分利用点等关键问题进行研究。研究表明,无筋条形基础在满足抗弯承载力的前提下可不必验算抗剪承载力,而钢筋混凝土条形基础的内力臂系数可取0.95,二分之一钢筋的理论切断点可偏于安全取为距端部的0.58倍悬挑长度处,研究成果为此类基础设计和规范修订提供参考。

钢筋混凝土梁受弯承载力简化计算

从混凝土受弯构件的基本假定和基本公式出发,推导出采用内力臂系数进行受弯承载力计算的简化公式。经过大量计算,分析了弯矩、配筋率和混凝土强度对内力臂系数的影响。最后,基于在我国混凝土梁纵向受拉钢筋配筋率基本不大于1.6%的情况,建议采用简化公式进行梁配筋设计时。内力臂系数可取0.80(C30混凝土,HRB 40钢筋)或0.85(C35混凝土,HRB 400钢筋)。

混凝土楼板受弯承载力的简化计算

从混凝土受弯构件的基本假定和基本公式出发,推导出采用内力臂系数进行受弯承载力计算的简化公式。经过大量计算,分析了楼板厚度、配筋率、钢筋强度和混凝土强度对内力臂系数的影响。最后,基于在我国混凝土楼板配筋率基本不大于0.6%的情况,建议采用简化公式进行楼板配筋设计时内力臂系数可以取0.9,采用简化公式进行楼板配筋校核时内力臂系数可以取0.95。

高强轻骨料混凝土梁裂缝和刚度的试验与分析

在6根高强页岩陶粒混凝土梁和2根普通高强混凝土梁试验研究和相关分析的基础上,提出了高强页岩陶粒混凝土梁正截面承载力的计算方法。基于由试验数据分析得到的内力臂系数η的值和纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ的计算公式,提出了高强页岩陶粒混凝土梁的抗弯刚度、挠度和裂缝宽度的计算方法,供相关规程修订和工程实践参考。

纤维塑料筋混凝土梁挠度的计算方法

本文基于本课题组与国外已有试验研究,根据纤维塑料筋混凝土梁的非线性有限元分析与试验结果的验证,对纤维塑料筋混凝土梁挠度的计算方法进行了较系统的研究。研究表明,纤维塑料筋混凝土梁的刚度随配筋率和混凝土强度的提高而增大;当纤维塑料筋混凝土梁发生受拉破坏时,增加配筋率可提高其极限变形能力,而当发生受压破坏时,极限变形能力与配筋率成反比;纤维塑料筋混凝土梁开裂截面内力臂长度系数可取为0.94。在此基础上,提出了纤维塑料筋混凝土梁挠度的设计建议。按本文建议公式计算的纤维塑料筋混凝土梁挠度值与试验结果吻合良好。

大直径双钢筋受弯构件刚度实验研究

总结了近年来双钢筋技术的应用情况 ,提出了开发大直径双钢筋技术的设想 .通过对不同梯格尺寸双钢筋试验梁的工作特性研究 ,确定了用冷拉螺纹钢筋制作双钢筋的合理梯格尺寸及加工工艺参数 ,并对用ΦL1 2钢筋制作的双钢筋受弯构件的刚度进行了实验研究 ,提出了大直径双钢筋受弯构件的刚度及裂缝计算公式 .

GFRP筋混凝土梁裂缝处截面受拉筋应力计算

本文对使用玻璃纤维增强塑料(Glass Fiber Reinforced Plastic,GFRP)筋的混凝土梁进行了试验研究和有限元分析,通过数理统计分析给出了裂缝处截面的内力臂长度系数,据此计算粱裂缝处截面受拉GFRP筋的应力,结果与试验实测数据更为吻合,具有较高的精度。

高强混凝土正截面等效矩形应力系数解析法

现有规范等效矩形应力图系数理论推导没有考虑小偏压受力,高估了高强混凝土小偏压柱轴向承载力,偏于不安全。按照极限状态所有可能应变分布,考虑中性轴截面内和截面外2种情况,以强度和混凝土受压边缘应变为变量,基于等效原则建立积分方程推导了应力饱满系数α和力臂系数β解析解公式。结果表明:现有规范系数α1、β1用于普通混凝土偏差小;高强混凝土系数α、β与受力有关但不是常量,高强混凝土小偏压柱应按照公式计算α、β;双线性本构作为混凝土曲线-矩形本构的补充应用于高强混凝土压弯承载力计算中,其计算精度较高,轴压极限应变乘以折减系数0.85之后还可进一步提高计算精度。

钢筋混凝土梁受弯承载力简化计算

文章从混凝土受弯构件的基本假定和基本公式出发,推导出采用内力臂系数进行受弯承载力计算的简化公式。经过大量计算,分析了弯矩、配筋率和混凝土强度对内力臂系数的影响。最后,基于在我国混凝土梁纵向受拉钢筋配筋率基本不大于1.6%的情况,建议采用简化公式进行梁配筋设计时,内力臂系数可取0.80(C30混凝土,HRB400钢筋)或0.85(C35混凝土,HRB400钢筋)。

再生混凝土梁挠度计算方法研究

对再生混凝土梁进行了正截面弯曲性能试验。结果表明,再生混凝土梁挠度随着纵向钢筋配筋率和混凝土强度的增加而减小,再生混凝土梁实测挠度较普通混凝土结构设计规范计算值大10%左右。依据普通混凝土受弯构件挠度计算理论,通过试验回归出再生混凝土梁刚度公式中的3个系数,从而建立了再生混凝土梁挠度计算方法。国内外有关试验数据验算表明,该文方法得到的再生混凝土梁跨中挠度计算值与实测值吻合较好,该计算公式具有较好的适用性。

考虑裂缝宽度的无梁楼盖实用设计方法

目前工程设计中广泛采用的SLABCAD软件,能够较准确分析无梁楼盖的内力,并给出基于承载力的配筋计算结果,但该配筋没有考虑裂缝宽度限值条件。本文针对SLABCAD软件的计算原理进行分析,研究基于承载力计算的配筋与基于裂缝宽度限值的配筋计算之间的关系,提出基于SLABCAD软件并能满足裂缝宽度限值要求的实用设计方法,给出了裂缝控制配筋调整系数β的显式表达。算例表明,文中提供的β数值是正确的。最后,对低配筋率受弯构件内力臂系数η的取值进行了讨论,指出如按《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)取值将使该类构件最大裂缝宽度计算偏于保守较多。