单轴对称的开口薄壁梁弯、剪、扭相关性

介绍了已有的弯扭相关关系 ,并与试验结果做了初步的比较 ;根据极限状态下工字钢梁的剪应力和正应力的分布 ,由力的平衡关系得到了其剪扭和弯剪相关关系 ,并通过试验获得的数据对已有的弯扭、弯剪扭统一相关关系以及本文推导的相关关系作了比较和分析 ,证明本文方法不仅安全合理 ,而且简洁明了 ,使用方便 .最后 ,在作了一些假设以后 。

一种测定开口薄壁梁弯曲中心的试验装置

本文展示了一种可以测定开口薄壁粱弯曲中心的试验装置。该试验装置包括开口薄壁粱固定调节系统与加载测量系统。试验设计采用悬臂粱加载的方式。竖向加载系统提供横力作用且能显示力值大小，水平位移系统测量扭转变形。通过记录某一横力作用下的扭转变形，可以确定加载位置是否处于弯曲中心。通过调节开口薄壁梁的水平位置，寻找出扭转变形等于零的加载位置，该加载位置即为弯曲中心。本发明所指的试验装置可以针对不同横截面的开口薄壁梁进行弯曲中心的测量，测量准确度高，能实现灵活调节，测量过程直观、简便、快捷，避免了复杂截面的繁冗计算，具有一定应用价值和现实意义。

横向加强构件作用下的开口薄壁梁等效建模方法

卫星结构中通常有大量横向加强构件作用下的开口薄壁杆件,横向加强构件一般沿杆件轴向均匀分布,通过对这类结构研究,理论上证明了这种结构的振动微分方程与普通的开口薄壁梁振动微分方程有相同的形式,因此可以用开口薄壁梁单元进行等效计算。本文建立了开口薄壁梁的3种数学模型:有限元模型、传递矩阵模型和解析模型。采用优化理论中序列二次规划对等效截面参数进行辨识,同时分析了不同目标函数对辨识结果的影响,并且提出了一种对截面初始参数进行估计的方法。对于有限元模型,提出采用MATLAB与ABAQUS交互式参数优化方法,充分结合二者优点可以快速高效地对截面参数进行优化辨识,具有较强的通用性。通过实验验证了这种等效建模方法的正确性与精确性。所提出的等效建模方法可以减少90%以上的单元数量。通过建立这种简化模型,可以大幅度提高整星结构模型修正与结构重分析的效率。

底部开口悬挂式单轨交通轨道梁扭转性能的计算与分析

目的:在国内外对底部开口悬挂式单轨线路的研究中,尚缺少针对轨道梁扭转性能的研究及对曲线轨道梁竖向荷载作用下截面变形的影响分析,需对单轨线路轨道梁的扭转性能进行深入分析。方法:在结合我国悬挂式单轨和日本单轨设计经验的基础上,介绍了悬挂式单轨PC(预应力混凝土)轨道梁的结构,对结构梁所承受的竖向列车荷载进行分析。阐述了传统符拉索夫开口薄壁梁扭转理论存在的问题,推导了考虑跨中截面剪切应变情况下轨道梁约束扭转时的初参数解。结合有限元软件建立了曲线梁模型,对不同曲线半径及顶板厚度取值时竖向荷载作用跨中截面的竖向位移及扭矩变化情况进行了分析。在跨中截面处施加集中扭矩,对轨道梁跨中右侧区段各截面的受力情况进行分析,并将理论计算值与模型模拟值进行对比。结果及结论:两端固定约束下底部开口箱型PC轨道梁在跨中处承受集中扭矩时,不应忽略其剪切变形,该类轨道梁设计时应考虑剪切应变的影响;加大曲线轨道梁顶板厚度,可提高梁截面的整体抗扭性能;在竖向静活载作用下,跨中截面处的扭转角随着曲线半径的减小而增大。

薄壁开口U型梁大曲率孔道摩阻试验研究

依托某无砟轨道交通U型梁工程,对薄壁开口U型梁的孔道摩阻问题进行试验研究,优化了试验加载方法,利用最小二乘法拟合试验数据并求其极小值,计算得到该工程U型梁的孔道摩擦系数和每米孔道对其设计位置的偏差系数,对腹板大曲率空间曲线钢束和底板小曲率曲线钢束进行对比分析。

含横隔板的开口薄壁截面拱稳定性有限元分析法

本文给出了含横隔板的开口薄壁梁单元的有限元稳定分析近似方法,用以计算大跨径拱桥拱肋的空间稳定问题。本法比经典公式有更本的适应范围。经比较,求得的结果与模型试验和工程实践相符合。

开口截面主梁斜拉桥的动力分析

考虑开口形式叠合梁主梁的截面翘曲变形影响 ,推导薄壁梁单元的刚度和质量矩阵 ,建立开口叠合梁主梁斜拉桥的空间动力分析模型。该模型可以有效地模拟桥面系的刚度和质量系统 ,且可以大大减少结构自由度和计算工作量。采用提出的薄壁主梁模型计算一座斜拉桥的动力特性 ,计算结果与实桥测试良好吻合 。