拉伸工字型截面管中心对称裂纹应力强度因子

异型管作为建筑,化工等领域的基本构件,其安全性一直以来是人们的关注焦点,而大多数异型管的破坏源于裂纹。应力强度因子作为研究断裂的基本参数,其计算方法的研究具有重要意义。以工字型截面管中心对称裂纹为例,运用J2积分以及梁的变形理论,构建其在拉伸载荷作用下的应力强度因子。

工字型截面构件的船体板架结构可靠性优化

利用有限元方法进行结构分析,建立失效模式的安全余量方程.失效模式的可靠性指标由一次二阶矩法确定,由分枝限界法识别主要失效模式.结构系统和主要失效模式的可靠性指标之间的关系通过PNET法(概率网络估算法)确定,并依此导出系统可靠性指标相对设计变量的导数.结构的可靠性优化,通过考虑具有工字型截面梁元的稳定性,将设计变量减少一半,降低优化规模.然后,采用最佳矢量法完成两类优化设计:在结构系统可靠性约束下最小化结构质量;在结构质量约束下最大化结构可靠性指标.数值计算表明:以可靠性为约束的结构质量最小化,主要靠减少具有较低应力水平的元件尺寸来实现,而以质量为约束的结构可靠性指标最大化,主要靠加大具有较高应力水平的元件尺寸来取得.结果表明。

工字型截面弯曲切应力分布辨析

工字型截面是材料力学薄壁结构的典型代表,部分教材与教学PPT素材在弯曲切应力分布部分存在问题与争议,本文利用简化模型与力平衡条件给出理论分析结果,同时给出了有限元分析结果作为研讨性教学素材。

组合工字型截面钢梁焊接变形的定量分析

组合工字型截面钢梁的焊接变形是钢结构加工制作中经常遇到的一个问题,通过对组合工字型截面焊接全过程进行数值模拟和定量分析,比较了2种焊接顺序方案所产生的焊接变形值,从而确定了较优的焊接顺序方案。为制作其他异形构件确定较优的焊接顺序方案提供了定量分析方法。

基于ANSYS软件的焊接工字型截面梁残余应力的有限元分析

根据热弹塑性应力理论、有限元理论 ,用大型有限元软件ANSYS对焊接工字型截面梁进行残余应力分析 ,分析结果表明 ,焊接残余压应力的分布与截面几何参数有关 ,为用有限元分析焊接工字型截面梁残余应力提供了一种方法。

焊接双轴对称工字型钢梁截面的优化设计

在焊接的染截面设计中，结构安全、计算简便和节省材料都应充分考虑．根据焊接钢梁的构造要求，对双轮对称工字型截面梁进行优化设计，导出了确定钢梁截面各板件尺寸的直接设计公式，该设计可方便地应用于工程实际．

圆孔工字型蜂窝梁扭转模态自由振动研究

从能量等效角度,提出了一种圆孔工字型截面蜂窝梁连续型模型,应用新的薄壁构件扭转理论:板-梁理论,建立了构件扭转模态自由振动能量泛函模型,明确了圆孔工字型截面蜂窝梁名义约束扭转惯性矩(翘曲常数)、自由扭转常数、转动惯量。通过变分运算,获得了平衡微分方程模型。基于扭转模态试函数,推导了圆孔工字型截面蜂窝梁自由振动扭转模态振动圆频率,并与有限元结果对比校验理论模型预测精度。开展了悬臂圆孔工字型蜂窝梁受集中扭矩作用的端部截面转角理论分析与有限元计算,进一步检验了基于板-梁理论建立的蜂窝梁连续模型的适用性。应用板-梁理论对圆孔工字型截面蜂窝梁自由振动扭转的分析过程及推导步骤,为其他开孔类型工字型蜂窝梁扭转模态自由振动研究提供了直接参考。

工字型截面悬臂钢梁的稳定性研究

一定长度的薄壁构件在纵向或横向荷载作用下,未达到材料极限破坏前就有可能发生弹性弯扭屈曲失稳的问题.分析了工字型截面悬臂钢梁的此类问题,应用平衡法和能量法导出构件在轴向和横向荷载作用下的弹性弯扭屈曲微分方程,利用里兹法求其临界载荷,并确定截面固定时的极限特征长度.

26.5m跨度工字型混凝土变截面梁施工技术

以成都某酒店项目工程为背景,根据工程特点和现场实际情况,着重论述了26.5 m跨度工字型混凝土变截面梁施工技术,重点解决了支模架搭设的技术问题,为类似工程提供了很好的借鉴。

工字型截面梁腹板上剪应力的讨论

一般材料力学教材均认为:工字型截面梁腹板上的最大剪应力与最小剪应力相差不大,可以认为腹板上的剪应力近于均匀分布。这样,就可以用腹板的面积除剪力Q。

工字型钢框架极限承载力分析的通用广义屈服函数

工字型钢构件空间受力下的精确广义屈服函数为隐式函数,不便使用,而现有的近似显式函数不能全面考虑截面几何参数的影响,在适用性和精度方面普遍存在问题。为此,通过合理选择工字型截面几何参数,研究建立了具有广泛适用性的工字型截面齐次广义屈服函数,据此提出了平面和空间受力下框架结构极限承载力分析的高效线弹性迭代方法。研究了工字型截面几何参数对广义屈服函数计算精度的影响;选择腹板面积与单翼缘面积之比γ1和翼缘宽度与腹板厚度之比γ2作为截面几何参数,通过回归分析建立了同时适用于平面和空间受力,且能够全面反映工字型截面几何特征的通用齐次广义屈服函数;通过有策略地缩减高承载单元的弹性模量,建立了工字型截面框架结构极限承载力分析的高效高精度线弹性迭代方法。通过对比分析验证了该方法具有良好的计算精度和效率以及较强的适用性。

加强上翼缘单轴对称工字型双跨连续钢梁整体稳定性分析

利用有限元分析软件ANSYS,建立了加强上翼缘单轴对称工字型双跨连续钢梁的有限元分析模型,针对集中荷载作用下的双跨连续钢梁的整体稳定性,进行了特征值屈曲分析。结果表明:双跨连续钢梁临界荷载值远高于相应简支钢梁的临界荷载值,双跨连续钢梁的整体稳定性受跨中集中荷载比的影响较大。

加强上翼缘单轴对称工字型双跨连续钢梁整体稳定性分析

本文利用有限元分析软件ANSYS,建立了加强上翼缘单轴对称工字型双跨连续钢梁的有限元分析模型,针对集中荷载作用下的双跨连续钢梁的整体稳定性,进行了特征值屈曲分析。结果表明:双跨连续钢梁临界荷载值远高于相应简支钢梁的临界荷载值,双跨连续钢梁的整体稳定性受跨中集中荷载比的影响较大。

工字型钢筋混凝土复合受力承载力分析

在地震等复杂荷载下,工字型截面钢筋混凝土构件常处于拉、压、弯、剪、扭复合受力状态。目前世界各国对于这类构件复合受力的研究尚没有形成一套完善的理论体系和解决方法。采用改进的极限平衡理论建立工字型截面钢筋混凝土构件的承载力计算模型,并通过前人的试验数据对本模型进行验证。

焊接工字钢截面特性的实用计算程序

VisualBasic6.0易学易用，界面友好，为此，设计了焊接工字钢截面参数的计算程序，并给出了部分源程序和计算实例。

工字型截面齐次广义屈服函数与薄壁结构极限承载力

基于传统广义屈服函数的弹性模量缩减法应用于薄壁结构极限承载力分析时,往往出现计算结果不稳定、精度较低等问题.为此通过理论分析探索了问题的根源,研究建立了工字型截面的齐次广义屈服函数,提出了回归分析的配点遴选原则,通过误差分析确定了齐次多项式的幂次数;根据工字型截面齐次广义屈服函数定义了薄壁构件的单元承载比,利用单元承载比特征分布参数定义了承载比均匀度和基准承载比,为薄壁结构高承载单元的判别提供了动态判据,进而依据变形能守恒原则建立了自适应弹性模量调整策略,建立了工字型薄壁结构极限承载力分析的弹性模量缩减法.算例分析表明,本文方法能准确考虑组合内力对工字型薄壁结构极限承载力的综合影响,得到具有良好稳定性和计算精度的结果.

双轴对称截面悬臂钢梁稳定性分析

对两种双轴对称工字型悬臂钢梁——悬臂端无封口梁和悬臂端有封口梁,在组合荷载作用下的稳定性进行了研究,分析表明:对于无封口梁的双轴对称工字型悬臂钢梁,可以按GB 50017—2003《钢结构设计规范》方法进行整体稳定计算,精度能够满足工程设计要求;而对于有封口梁的双轴对称工字型悬臂钢梁,按GB 50017—2003方法进行稳定计算,误差较大,该方法欠妥。分析给出了有封口梁的双轴对称工字型悬臂钢梁的稳定计算式,可供工程设计参考。

深孔钢闸门组合截面主梁应力计算方法

为了解决以往深孔钢闸门主梁弯曲正应力沿用细长梁理论其计算结果偏于危险,而有限元法计算工作量大且复杂的问题,因此,基于弹性理论,推导出了均布荷载作用下工字型截面梁纵向纤维挤压应力计算公式,以及考虑纵向纤维挤压和剪切翘曲影响的弯曲正应力计算公式,并提出了组合截面薄壁深梁的判定准则,并以有限元数值模拟结果为准对各种弯曲正应力解析计算方法进行了评价.结果表明:已有解析法误差较大,不能准确揭示组合截面薄壁深梁弯曲正应力的变化规律;而所提方法考虑了剪切翘曲及层间挤压的双向应力状态影响,计算结果精度较高且适用范围更广.

同等条件不同截面形式梁的数值计算分析

本文采用有限元分析方法,在等跨度、等截面积、等荷载的前提下,对矩形截面实心梁、矩形截面空心梁和工字型截面梁进行了数值计算,得到了最大变形、Y方向位移和XY方向最大剪应力等有代表性的数值计算结果。通过对结果的分析得到了每种截面形状梁都有其优缺点,不能一概而论。