后张预应力孔道对桥梁横截面力学特性影响

从PC桥梁力学行为入手,通过数值分析的方法,分析PC桥在不同横向受力状态下箱梁截面应力分布的规律及受力特性,研究预应力孔道对PC桥梁截面受力特性的影响,从而为该类桥梁箱梁开裂等问题的对策研究提供理论依据。

预应力孔道对桥梁横截面力学特性影响空间仿真分析

以重庆鱼洞长江大桥为例,按三维空间状态,采用数值分析方法,研究了分期加载的悬臂挂篮施工的大跨径预应力桥梁,由于预留预应力孔道的存在,其横截面力学性能所受的影响,并与平面杆系结构计算结果进行了比较,结果表明,在不同阶段具有明显的差异,并据此指出这些影响可能给桥梁带来的隐患。

火箭对接面爆炸螺栓直径对螺栓截面载荷的影响

爆炸螺栓是箭体结构对接面承载最主要的薄弱环节之一。进行舱段静力试验时考虑到传感器安装空间等原因,通常采用直径较小的螺栓替代爆炸螺栓测量螺栓截面载荷。为得到螺栓直径对螺栓截面载荷的影响,推导了相同加载条件下爆炸螺栓截面载荷与螺栓直径的理论公式。建立不同直径螺栓连接的舱段对接有限元模型,完成舱段对接下不同直径螺栓截面载荷测量试验,将有限元分析结果、试验结果和理论计算结果进行了对比。分析结果表明:爆炸螺栓截面轴力与螺栓直径关系较小,螺栓截面弯矩与直径的平方近似成正比。

蜂窝状钢骨混凝土T形截面异形柱的正截面受力性能分析

为了比较全面地探讨蜂窝状钢骨混凝土T形柱的正截面受力、变形特性,对其进行单调加载试验,以考察在偏心压力作用下该新型构件的破坏形态、受力与变形特性;利用ANSYS有限元分析软件对T形截面柱进行非线性有限元分析,研究钢骨腹板开洞率、配钢率、配箍率、加载角、偏心距、构件长细比、混凝土强度等级以及钢材牌号等主要因素对该新型构件性能的影响及其规律,并提出设计建议.研究表明:该新型构件的破坏模式表现为"受压破坏"的形态;在荷载不超过极限荷载的90%之前,该新型构件的截面应变符合平截面假定,正截面受力性能优于桁架式钢骨混凝土T形柱;极限承载力随着配钢率、配箍率、混凝土强度、钢材强度的增加而增加,但随长细比、加载角和偏心距的增加而降低;加载角和偏心距的改变对蜂窝状钢骨混凝土T形柱的正截面承载力影响很大,设计时宜尽量避免出现大偏心距和大加载角的受力状态.

蜂窝状钢骨混凝土L形截面异型柱的正截面受力性能分析

蜂窝状钢骨混凝土L形柱,是一种特别适于钢结构住宅建筑的新型异形柱.为了全面掌握该新型构件的受力、变形特性,首先对2根试件进行了单调加载试验,研究了轴心和偏心压力作用下该新型构件的受力、变形性能与破坏形态;然后利用ANSYS软件进行非线性有限元分析,研究了钢骨腹板开洞率、配钢率等因素对该新型构件性能的影响及其规律,并提出设计建议.研究表明,该新型构件的破坏模式与相应荷载作用下钢筋混凝土柱的破坏模式相似;在荷载不超过最大荷载的80%之前,该新型构件的截面应变符合平截面假定;钢骨腹板开洞能够增强混凝土与钢骨的协同工作能力;该新型构件的极限承载力随着配钢率、配筋率、混凝土强度、钢材强度的增加而增加,但随其长细比的增加而降低;加载角和偏心距的改变对蜂窝状钢骨混凝土L形柱的承载力影响非常敏感,设计时宜尽量避开最不利加载角对构件承载力的影响.

蜂窝状钢骨混凝土T形截面异型柱的斜截面受力性能分析

蜂窝状钢骨混凝土T形柱,是一种很适合于当今钢结构住宅建筑的新型异型柱。为了比较全面地探讨该新型构件的斜截面抗剪能力与变形特性,本文首先进行了单调加载试验,以考察在轴向力和横向力共同作用下该新型柱的斜截面抗剪能力、变形特性以及破坏形态;然后利用ANSYS有限元分析软件对T形截面柱进行非线性有限元分析,研究轴压力系数、剪跨比、配钢率、配箍率、混凝土强度等主要参数变化对该新型构件斜截面抗剪性能的影响及其规律,并提出相应的设计建议。研究表明,蜂窝状钢骨混凝土T形柱的抗剪破坏形态与相应荷载作用下的钢筋混凝土柱的抗剪破坏形态相似;平均应变的平截面假定在蜂窝状钢骨混凝土T形截面异型柱中仍然适用;该新型柱斜截面抗剪性能优于桁架式钢骨混凝柱T形柱;该新型柱的斜截面极限抗剪承载力随轴压系数、配钢率、配箍率、混凝土强度的增加而增加,但随剪跨比的增加而降低;其中剪跨比和轴压系数是影响T形柱斜截面抗剪性能比较敏感的因素。

高性能混凝土梁正截面受力性能试验研究

通过14根模型梁的三分点加载试验研究,分析了掺加高效减水剂、粉煤灰、磨细矿渣和聚丙烯纤维对高性能混凝土梁正截面受力性能的影响,并将试验结果与有关混凝土结构设计规范的计算值进行了对比,初步验证了混凝土结构设计规范(GB50010-2002)对高性能混凝土梁的正截面设计计算的适用性,为大掺量外掺料高性能混凝土在工程上的应用提供了依据。

氯离子侵蚀不同荷载下的钢筋混凝土梁正截面承载能力研究

本文通过试验并采用试验研究的分析方法，对经过直流电源加速腐蚀到一定程度的构件，初步建立了模拟广西海洋大气盐雾环境下混凝土在氯离子扩散作用下耐久性的加速试验方法，对氯离子侵蚀钢筋混凝土构件的正截面承栽能力变化进行了分析。

钢筋砼双筋圆形截面的正截面承载力计算

推导了钢筋砼圆形截面非均匀配筋时,其正截面承截力计算公式,并给出了相应的适用条件.

混凝土轨枕抗力的影响因素及其计算方法研究

为探讨简便有效的混凝土轨枕截面抗力计算方法,首先从混凝土轨枕设计、生产、运输、使用等方面,对影响混凝土轨枕截面抗力的各种因素进行详细分析和归纳总结,并基于混凝土轨枕的静载抗裂荷载试验数据及其统计分析,首次提出推求混凝土轨枕截面抗力的思路及计算方法。分析表明,由混凝土轨枕的截面静载抗裂荷载统计分析结果,可得到混凝土轨枕截面抗力的统计特征参数及其概率密度表达式,且混凝土轨枕截面抗力的概率分布与静载抗裂荷载的概率分布相同。算例结果表明,混凝土截面抗力服从对数正态分布,所提出的方法是有效的,可为混凝土轨枕的可靠度评价提供抗力依据。

钢筋混凝土异形截面柱配筋计算

提出了一种钢筋混凝土异形截面柱截面配筋计算方法 .通过坐标变换和迭代运算 ,解决了不等肢异形截面柱在双向压弯状态下正截面承载力的计算 ,并使计算机程序编制简化和更具通用性 .用本文方法编写了配筋计算电算程序 ,进行了各种算例计算 。

新型钢-混凝土组合板的力学性能研究

以加劲肋形式、组合板厚度和栓钉布置为参数,进行了9块新型组合板的力学性能试验.试验结果表明,组合板的正截面承载力可按基于修正平截面假定的极限状态计算;组合板的跨中挠度,可在按现行规范计算的基础上,加上考虑界面滑移影响的附加变形值予以修正.

基于新能源电动车双梯度波形的截面优化设计

基于"性能驱动设计"的理念,提出始于前舱布置空间,终于吸能盒等主要截面优化设计的一整套的设计思路方法。首先,根据前舱布置空间、吸能及力传递路径,建立车体双梯度波形矩阵,并结合乘员约束系统仿真,优化出最优车体双梯度波形;其次,根据车体双梯度波形,得出前舱各个部分吸能、以及吸能盒和纵梁等主要截面的截面力设计目标;然后,根据截面力设计目标,对主要截面进行材料、形状、厚度、形貌优化,最终形成车体初步尺寸,同时形成截面数据库,后续车型可以从数据库中对比并选取相关截面,为截面设计提供参考和指导。

连续组合梁合理截面形式探讨

工程中广泛应用的组合梁，其截面形式多为钢梁上用栓钉与楼面混凝土板相连。对于简支组合梁，这种截面所形成的梁的抗力与梁的作用效应正好吻合，故能充分发挥两种材料的优势。但是对于连续组合梁，其作用效应与梁各截面具备的抗力相差较大。基于此，提出了调整钢梁和混凝土板比例的方法，从而协调连续组合梁作用效应和抗力的关系。在满足承载力和刚度的前提下，结构的用钢量减少，支座处钢梁稳定性得以提高。

钢筋聚乙烯醇纤维混凝土梁斜截面受力性能研究

本研究围绕钢筋聚乙烯醇纤维混凝土梁斜截面的受力性能展开,旨在探究其在现代建筑结 构中的应用潜力。通过对该材料的配制、力学性能试验、斜截面受力机理分析、数值模拟与参数分析, 以及梁斜截面的受力性能实验研究,本文提出了针对性的梁斜截面受力优化策略,并通过实验验证了其 有效性。结果表明,钢筋聚乙烯醇纤维混凝土在斜截面受力时具有良好的延性和韧性,优化后的梁斜截 面在承载能力和延性上表现出色。研究结果不仅为相关工程实践提供了理论和实验依据,也拓展了该材 料在工程领域应用的前景。

墩柱偏压静力N-M曲线自动绘制软件设计与实现

为进一步研究桥梁常用钢筋混凝土墩柱的受力性能,快速计算桥梁墩柱偏心受压状态下承载力,辅助设计人员进行桥梁墩柱的快速选型,本文根据对几种常用空心墩柱截面偏压计算理论公式进行总结,给出截面静力计算理论公式,并研究了基于Visual C#.NET环境下开发一套墩柱N-M曲线的自动绘制工具软件。该软件界面简单,操作便捷,与有限元软件计算结果对比表明该理论和软件计算结果与有限元分析结果较吻合,满足实际需求。

大跨度钢管混凝土顶升灌注时稳定性和静风载下内力的研究

以兰州雁盐黄河大桥钢管混凝土顶升灌注为工程背景,对施工全过程的稳定性和静力风荷载作用下的内力进行了研究,分析结果对施工灌注方案的确定和施工全过程监控点的的确定起了重要的作用,同时也得到了很多有益的结论,可供类似工程参考。

黄土隧道支护失效机理及新型支护体系施工受力分析

传统支护结构在隧道开挖中得到广泛应用,但在复杂地质条件下表现出局部节理断裂、面外失稳、拱喷界面滑移等现象,严重削弱了支护结构的整体强度,导致严重的工程灾害。基于此,通过有限元软件ANSYS建立平面应变模型揭示了传统支护结构的失效机理,提出一种新型组合结构支护(包含“π”型钢架),建立三维数值模型探讨了构件参数对新型钢架截面细部受力的影响规律,同时对比分析了不同支护体系下二次衬砌结构的受力情况,对结构安全做出了评价。结果表明:复杂受力环境下,传统型钢支护由于面内、面外刚度差异难以保证围岩及隧道结构的稳定性;拱架壁厚和围岩释放率对截面细部受力的不均匀性具有显著影响;较传统支护体系相比,新型支护体系下二次衬砌轴力、弯矩均得到大幅改善,结构的安全度提升了56%。该研究可进一步为相关隧道支护结构设计提供参考。

汽车薄壁梁斜向碰撞性能仿真研究

针对薄壁梁在斜向碰撞中出现的吸能和抗弯能力不够等问题,分别采取填充蜂窝铝材和增加壁厚两种方法进行改进。对改进前后的薄壁梁进行斜向碰撞仿真,获取薄壁梁的截面力和吸能曲线。结果表明,填充蜂窝铝材的薄壁梁在斜向碰撞中有较好的溃缩模式和吸能能力。

定长成型立体机织浮动式开口技术研究

针对定长立体织物在成型过程中由于体积含量高、Z向纤维间距小而造成难以定位、开口、纱线磨损大的问题,提出一种浮动式开口技术,通过将定位片与开口片浮动连接,由定位片查找开口片,实现逐列开口。通过建立Z向纤维浮动式开口模型,提出等效截面开口力方程,分析开口高度和大小对开口力的影响。经研究,在给定开口下,查表选取开口高度,获得最小开口力,使纱线损伤最小。浮动式开口技术有效解决了定长成型立体织物高体积含量、小间距难开口的问题,为定长立体机织实现低损伤、稳定制备提供一种理论指导。