变截面刚架人行天桥结构计算与稳定性分析

对一座变截面刚架人行天桥在超负荷运营情况下进行了变形、内力分布以及结构的固有自振频率和振型计算 ,并根据计算结果对天桥结构作了整体稳定性和局部稳定性分析 .计算结果与实测结果吻合 ,可作为该桥质量检测与评价的理论依据 .文章对该类天桥的设计也有实际参考价值 .

一类薄壁变截面刚架对称临界载荷稳定问题优化算法

目的研究一类对称载荷下的单跨刚架临界载荷优化算法,探讨薄壁变截面刚架临界载荷的数值计算方法,以弥补解析解求解困难的缺陷.方法通过刚架结构拆分,运用差分方法将平衡状态下非线性微分方程离散化.以每段钢架的每个离散点挠度、柱脚弯矩和临界荷载为设计变量,构造包括未知临界载荷的目标函数,基于Fortran-PowerStation集成开发环境,编写无约束优化算法程序,通过等截面与变截面梁刚架具体算例进行验证.结果优化结果满足规定精度,证实了算法的适应性.结论算法考虑工程中变截面薄壁刚架结构稳定性问题,具备很好的实用性,可为工程结构临界载荷求解提供新的思路.

大跨度变截面刚架设计和施工

本文主要介绍了中国国际展览中心８号馆１２ｍ柱距的大跨度变截面刚架设计中有关构件、支撑、檩条的选用和节点构造；同时，介绍了在构件制造、运输、安装中采取的措施和存在的问题。

大型实腹变截面刚架梁的焊接

1.经言 近向年来,随着单层钢结构厂房的发展,变截面的实腹刚架梁以其节能省材,结构牢固,空间畅通的优势,广泛应用于36米以上大跨度层架梁,然而,随着刚架梁跨度增长,刚度要求加大,焊接施工难度也更复杂,尤其是焊接残余应力随之增大而降低焊接承载能力极为突出,要从根本上解决大型实腹刚架梁的焊接总是必须合理选择焊接结构,焊接方法及工艺措施,本文介绍我司在广东永盛纺织印染有限公司仓库主厂房屋架中实腹变截面刚架梁焊接经验,对同类工程有一定的参考意义。

变截面超静定刚架内力分析

在实际工程刚架结构中,为了减轻结构重量或满足生产需要,往往有些杆件采用变截面。在结构力学中只研究等截面杆件,不讨论变截面杆件。如何用结构力学方法来解决变截面异性材料刚架结构问题是文章讨论主要任务。实践表明变截面杆件的函数积分比较困难,如果借助Mathematica软件进行数值计算则十分方便。

变截面刚架结构分析的等效刚度法

用势能驻值原理导出各种截面楔形杆的等效刚度系数，用力法算出其固端弯矩修正系 数，把带有楔形柱、等截面梁的变截面刚架转换为等效等截面刚架来分析其内力、位移和计算长 度．提出的这种等效刚度法 简便、精度高．适于工程设计中应用．

变截面门式刚架结构的非线性性能

本文论述了变截面有限梁元几何非线性分析方法；研究了变截面刚架的几何非线性影响；通过非线性屈曲分析考察了屋面均布荷载对刚架柱稳定的影响；计算结果表明，刚架在屋面均布荷载作用下所产生的横梁轴力和弯曲变形对其侧向屈曲荷载的影响不能忽视。

变截面门式刚架地震反应研究进展

总结了国内外变截面门式刚架抗震设计和地震反应研究的主要方法及研究现状,指出了我国开展变截面门式刚架进行地震反应研究的必要性和迫切性,针对我国现有规范(程)中变截面门式刚架抗震设计规定的不足,对变截面门式刚架的地震反应进行了研究分析,提出了变截面门式刚架地震反应分析和设计方法的研究方向。

变截面门式刚架结构的几何非线性性能研究

近年来，变截面轻型钢结构门式刚架在钢结构建筑中应用相当广泛。本文基于有限元基本理论推导了考虑剪切变形影响的变截面平面梁元的切线刚度矩阵，并编制了相应的变截面门式刚架的几何非线性分析程序。应用该程序，讨论了屋面均布荷载作用下变截面门式刚架的整体稳定性能；给出了相应的荷载－位移曲线。

变截面门式刚架结构极限承载力分析

采用变截面薄腹构件是门式刚架结构轻型化的主要措施之一。如何利用变截面薄腹构件的腹板屈曲后强度并同时保证构件乃至结构的安全度始终是门式刚架结构工程设计的重要内容。根据有效宽度法的基本思想,提出了相关屈曲系数概念,在变截面H钢构件双重非线性数值分析基础上获得的局部屈曲荷载拟合公式,应用于变宽度楔形腹板的有效宽度简化计算公式当中。应用改进后的有效宽度法,进行了变截面门式刚架结构考虑构件局部屈曲影响的极限承载力分析,探讨了腹板平均宽厚比、腹板楔率对结构极限承载力的影响,提出了对变截面门式刚架结构优化设计的工程建议,并具有工程指导意义。

基于多目标等效风荷载的变截面门式刚架抗风优化

轻钢门式刚架结构是单层工业厂房中一种常见的结构形式,风荷载是其结构设计的重要荷载之一.已有抗风优化研究中一般仅考虑单目标的等效静力风荷载,在多个约束条件时不能保证优化结果的准确性.笔者基于风洞试验数据库构造多目标等效静力风荷载,基于最优准则法对单榀变截面门式刚架进行抗风优化设计.分别以工字钢的腹板高度和材料总重为设计变量和优化目标,以柱顶水平位移和跨中挠度为约束条件,基于MATLAB数值平台,编制了抗风优化计算程序.研究表明,多目标等效静力风荷载能够保证约束位移的数值与随机峰值基本一致,在满足约束条件的前提下,优化设计使结构总重降低了23.2%,经济效益明显,且优化后的截面尺寸符合变截面门式刚架的力学特点.

单跨变截面门式刚架的解析解

【摘要】本文推导了单跨变截面门式刚架各控制截面的内力解析解。并以此为基础编制了程序TAF。经验证,该理论解与相关软件的计算结果吻合较好;程序TAF可用于工程的初步设计。

变截面门式刚架稳定及地震反应研究进展

变截面轻钢门式刚架为我国单层大跨度工业和仓储建筑的主要结构形式。本文简要回顾了国内外变截面轻钢门式刚架稳定和地震反应研究的概况,介绍了其稳定分析及稳定设计方法的新进展以及地震反应理论分析、实验研究和分析方法的新进展,指出了目前在稳定和动反应研究及工程应用中存在的问题。针对我国相关现行规范在变截面门式刚架稳定和抗震设计方面规定的不足和存在的缺陷,提出了在稳定、地震反应及极限承载能力的判定方法等方面的研究建议。

在荷载作用下变截面门式刚架的优化设计

利用变截面单元beam54离散变截面门式刚架,建立了变截面门式刚架的有限元模型、优化参数模型和在荷载直接作用下的优化数学模型,运用ANSYS的一阶优化算法求解该数学模型获得变截面门式刚架的最优设计,算例表明该方法的优化效果显著,并且效率高,能节省一定钢材,是门式刚架轻量化设计有力的计算机辅助设计方法。

变截面方形刚架组合变形的理论和试验研究

为研究变截面方形刚架的局部应力,采用理论和试验相结合的方法,对变截面方形刚架进行测试分析。采用理论分析和电测实验分别确定了T形框截面上的正应力和切应力,进一步确定了截面中性轴的位置,试验验证了T形框存在较小的扭转效应;通过理论分析和电测试验比较了工字形框凹槽中线处和腹板中点处扭转切应力的差异,结果表明其扭转切应力相同;分析了截面上下翼缘的弯曲正应力和扭转正应力,结果表明工字形框翼缘的扭转正应力为零。

简易柱脚变截面门式刚架柱根强度问题的研究

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS1 0 2 :98)将简易柱脚视为铰接 ,本文用自行编制的有限元程序PFIS对 35个算例的验算证明了简易柱脚处实际存在的转动约束不会影响柱根处按惯例计算所得的强度 ,证明按现行规程进行设计是安全可靠的。

变截面对称刚架的无剪力分配法

根据无剪力分配法的基本原理,推导出变截面单跨多层对称刚架在任意荷载作用下的一般计算公式,适用于各种变截面对称刚架及等截面刚架的计算.与等截面刚架的计算相比,变截面刚架的计算只需将形常数与载常数按无剪力分配法公式进行简单的修正便可,其他计算与等截面刚架完全相同.

变截面门式刚架平面内稳定发展概况

回顾了轻型钢结构体系的发展趋势,简要介绍了目前国内外对门式刚架体系的主要研究范围与设计方法,并针对在门式刚架稳定设计中存在的问题和局限,论述了对门式刚架研究的展望。

变截面门式刚架的几何非线性性能

基于二维等截面梁元几何非线性有限元理论,按照更改的拉格朗日列式法,推导了等截面梁元弹性刚度矩阵与几何刚度矩阵,并推广到变截面梁元;通过对刚架几何非线性性能的分析,结果表明刚架刚度、刚架高度以及水平荷载对刚架几何非线性的影响较大。

变截面门式刚架的几何非线性稳定性分析

基于二维等截面梁元几何非线性有限元理论,按照更改的拉格朗日列式法,推导了刚架可进行非线性分析的弹性刚度矩阵和几何刚度矩阵,并被推广到变截面梁元。使用有限元软件Ansys对单跨门式刚架平面内几何非线性稳定性作了分析。