竖向加劲肋间距及腹板鼓曲对钢板梁承载力影响的研究

为了考察竖向加劲肋间距和腹板鼓曲对钢板梁极限承载力的影响 ,在考虑腹板初始鼓曲及取四种竖向加劲肋间距的情况下 ,用有限元法计算了钢板梁的纯剪和纯弯极限承载力及腹板鼓曲的变化情况 ,并与无鼓曲的结果进行了比较 .由计算结果可知 ,竖向加肋间距对纯弯极限承载力影响较小 ,对纯剪极承载力有一些影响 ;而腹板鼓曲对纯弯和纯剪极限承载力的影响则可不予考虑 .

短剪切型消能梁段的力学性能及其影响因素研究

已有研究表明,长度比小于1.0的短剪切型消能梁段与普通剪切型消能梁段的超强系数和塑性转角存在较大差异。该文基于Q235和Q345钢材,设计108个考虑加劲肋间距、翼缘与腹板面积比、翼缘强度和跨高比等因素的模型,并采用与已有试验结果对比验证的有限元分析方法,详细研究短剪切型消能梁段的力学性能及各因素的影响规律。结果表明,短剪切型消能梁段的超强系数和塑性转角分别能达到1.90和0.13,加劲肋间距系数和翼缘宽厚比可分别放宽至40和10(235/f_y)^(1/2)。另外,增大翼腹比可有效提高短剪切型消能梁段腹板受剪屈服后的承载力,但改变翼缘强度和跨高比对其性能无明显影响。

混合框架可更换梁的抗震性能及设计方法

针对端板-螺栓连接的RCS混合框架可更换梁,采用ABAQUS有限元软件对其在低周反复荷载作用下的受力性能进行分析。研究了长度系数对其破坏过程、破坏模式、滞回性能、抗剪承载力和塑性转动能力等性能的影响;在此基础上,分析了加劲肋间距对剪切型可更换梁抗震性能的影响。分析结果表明:长度系数可以作为可更换梁破坏模式的控制参数,当长度系数e≤1.45时可更换梁发生剪切破坏,当长度系数e>1.45时发生弯剪破坏;长度系数对试件抗剪承载力影响较大,而加劲肋间距对抗剪承载力的影响不明显。经综合分析,提出了剪切屈服型可更换梁长度系数的建议值,即0.9~1.2。分析结果还表明,该型式可更换钢梁具有良好的承载力和变形能力,其超强系数均大于AISC给出的超强系数建议值;此外,加劲肋加密可有效防止可更换梁腹板的屈曲,进而保证可更换梁的耗能能力与塑性转角,因此,不建议将剪切型可更换梁的加劲肋间距设置过大。基于参数分析结果,从截面尺寸、承载力计算、构造措施和连接设计四个方面,给出了可更换梁的设计方法,并通过试验予以验证,为类似的结构构件设计提供参考。

剪切型消能梁段超强系数的影响因素及规律分析

基于已有试验结果,详细分析影响不同长度比剪切型消能梁段超强系数的主要因素。设计多组考虑腹板强屈比、加劲肋间距比、翼腹比、翼缘与腹板强度比和跨高比等因素的模型,并采用校正的有限元分析方法详细研究各因素对超强系数的影响规律。结果表明:对短剪切型消能梁段,腹板会发生全截面受剪屈服,翼腹比可有效增大子框架的承载力,翼缘与腹板强度比和跨高比对其超强系数无明显影响;对普通剪切型消能梁段,端部翼缘的屈曲使腹板仅部分截面受剪屈服,且增大翼腹比、翼缘与腹板强度比和跨高比可明显提高其超强系数。另外,加劲肋间距比对不同长度剪切型消能梁段的超强系数均有明显影响。

腹板结构对钢-混凝土组合梁桥稳定性能的影响研究

文章以某分幅式钢-混凝土组合梁桥为研究背景,通过采用ANSYS有限元软件建立全桥实体数值模型,系统研究了腹板结构设计参数对钢-混凝土组合梁桥稳定性能的影响,得出以下结论:(1)钢-混组合梁桥的弹性稳定系数随着腹板高厚比的增大而逐渐减小,减小腹板的高厚比能提升桥梁的极限承载能力,腹板高厚比取110~120能兼具腹板稳定和防止翼缘板失稳的优点;(2)随着竖向腹板加劲肋厚度的增大,钢-混组合梁桥弹性稳定系数呈小幅度逐渐增大趋势,考虑到实际施工中加劲肋厚度应该与其翼缘板、腹板等构件相互匹配,故建议取值为1.2~1.6 cm;(3)随着腹板加劲肋间距的增大,钢-混组合梁桥的弹性稳定系数逐渐减小,密集布置加劲肋能有效提升桥梁的极限承载能力,而稀疏布置加劲肋会略微削弱桥梁的稳定性能,钢-混组合梁桥采用2.5 m的加劲肋间距即可满足规范设计要求。