密肋梁楼盖结构分析的新方法—动力拟板法

基于楼盖板和密肋梁之间的耦合作用,提出动力拟板法分析密肋梁楼盖动力响应.肋梁楼盖板的弯曲中心高度是其动力响应分析的关键.该文通过板梁分离分析的方法,建立了正交密肋梁楼盖的振动控制方程.根据密肋楼盖的动力响应推导了密肋梁楼盖等效为平板的等效厚度,确定了密肋梁楼盖板的截面弯曲中心高度的隐式方程.考虑到该方程的复杂性,利用"试位法"确定肋梁楼盖板的弯曲中心高度,并通过算例计算了密肋楼盖板的动力响应和等效厚度.

考虑剪切变形的箱型空心楼盖拟板法研究

根据Timoshenko梁剪切理论和模型试验数值模拟,分析了剪切变形对空心楼盖箱型构件挠度的影响;依据弹性薄板理论,对比了不同边界条件下多种拟板方法的思路和计算精度;提出了等效实心平板剪切模量的取用方法和实用的考虑剪切变形挠度的修正手段。分析结果表明:剪切变形对空心楼盖的影响远大于实心楼盖;规程拟板法优于其他拟板方法,但其挠度计算值与空心楼盖实际值存在误差;现有基于抗弯刚度相等的拟板方法不能正确反映空心楼盖的剪切变形大小。该文基于"剪切刚度相等"提出的剪切模量取用方法和挠度修正方法能同时适用于构造各向同性和构造各项异性空心楼盖,计算效果均优于其它拟板法。该文成果可供分析和设计时参考。

楼盖振动分析的拟板法

从正交异性薄板的振动方程出发,将肋梁楼盖等代为各向异性板,推导了分析楼盖结构振动的拟板法基本公式,求出了楼盖强迫振动的全解、自振频率,以及简谐均布荷载、矩形脉冲荷载、三角形脉冲荷载等三种典型荷载作用下楼盖结构动态响应的稳态解.通过一个典型算例,比较了目前通用的有限元法、各国规范推荐的拟梁法与本文提出的拟板法计算结果的差异,证明拟板法是比拟梁法更合适的楼盖振动分析方法.

网架结构拟夹层板法的有限元验证

用拟夹层板法和有限元法对网架结构进行分析,对三类屋面网架(正放四角锥网架、两向正交正放网架和正放抽空四角锥网架)进行了均布荷载、局部荷载(半跨均布荷载)作用下的静力分析以及固有振动分析,对三类竖向承重网架墙体进行了稳定性分析。通过与有限元法分析结果的对比,表明了拟夹层板法作为一种简化的计算方法,其精度是比较高的,绝大多数的误差都小于5%,是可以直接用于工程结构设计的一种有效方法。此外,拟夹层板法还可作为一种在宏观上检验有限元建模正确与否的实用方法。

局部荷载作用下网架结构的拟夹层板分析法

把正交正放类网架结构简化为构造上正交异性的夹层板,采用考虑剪切变形的具有三个广义位移的平板弯曲理论来分析,给出了网架结构在局部荷载作用下的内力、位移解析计算公式,并用有限元方法进行了验证。

空腹夹层板的拟夹层板分析法

本文采用拟夹层板分析法来建立空腹夹层板的基本方程，并引入二个位移函数Ｆ和ｆ来表示三个广义位移。由于假定了计算中面的存在，将基本方程简化为关于Ｆ和ｆ的联立方程组，使问题得到圆满解决。

周边简支正交正放类网架结构固有振动的拟夹层板分析法

把正交正放类平板网架假设为由３层不同性质材料组成的各向正交异性夹层板，根据考虑剪切变形的具有３个广义位移的平板振动理论对其固有振动问题进行了研究，利用双三角函数为试函数。

基于拟夹层板法的矩形网架竖向振动分析

利用拟夹层板法对矩形正交正放类平板网架进行竖向振动分析,包括固有振动分析和竖向地震作用下的反应谱分析,并将计算结果与有限元法计算结果进行对比,表明拟夹层板法作为一种简化的计算方法,同样适用于矩形平板网架结构,且精度较高,固有振动分析的基频误差在±4%以内,竖向地震作用下反应谱分析的误差多在±10%以内,可以满足工程需要.

网架结构的拟板算法研究及参数优化

指出网架结构是一种高次超静定的空间杆系结构,完全精确地分析它的内力和变形是相当复杂和困难的,在初步设计时亦是没有必要的,拟板法可以作为参考数据或快速估算的方法,本文成功建立了网架拟板模型,并对模型进行了算例验证计算。

网格梁楼面等效荷载的拟板法

在忽略扭矩的情况下,对经典薄板理论中的重三角级数系数算法做了改进,以适应于混凝土网格梁体系。这种改进的算法谓之"拟板法"。通过计算对比,验证了拟板法的适用性。针对在一组移动荷载下的网格梁体系的等效荷载,提出了等效荷载的确定方法。

拟夹层板法分析正交正放类网架结构的竖向地震响应

本文利用拟夹层板法研究了正交正放类网架结构的动力问题.以两个双重级数为试函数,导出了四边简支边界条件下网架结构固有频率的精确解.在考虑阻尼力的情况下,求得了网架结构竖向地震响应解,并且计算公式中的系数可从《建筑抗震设计规范(GBJ11—89)》规定的设计反应谱求得.算例表明,本方法计算简便并具有一定的精度.

等效刚度板模拟网架对下部支承结构的影响分析

采用拟夹层板分析法的相关假设和理论,利用等效刚度板对网架结构进行等效代换,研究等效刚度板模拟空间网架对下部支承结构的影响。通过建立网架结构模型和等效刚度板模型,运用SAP2000有限元分析软件分别对两种模型的自振频率,静载作用下的柱轴力以及水平地震作用下的弯矩、位移进行对比分析。分析结果表明,结构的周期、内力计算结果比较相近,部分构件位移有较大误差。可以得出,网架结构平面内刚度无限大的假定对计算结果产生较大误差,以等效刚度板代替网架结构的协同工作可以简化下部支承结构设计与计算分析,在工程误差范围内有一定的可行性。

某大跨异型现浇预应力混凝土空心板结构分析

为准确计算空心板结构在荷载作用下的内力和变形,对比分析了采用拟板法、拟梁法、密肋梁法等简化计算模型与有限元实体分析模型的计算结果。结果表明,混凝土空心楼盖采用填充箱体对称布置时有着很好的各向同性性能,采用拟梁法和密肋梁法计算与框架柱相连的暗梁或拟梁时,其计算结果往往偏大很多,不宜直接采用。在此基础上,并进一步探讨了预应力筋的布置原则与方法。

金字塔栅格夹心夹层板动力响应分析

本文将金字塔形栅格夹心夹层板假设成均匀夹心夹层板,应用Reissner夹层板理论,对其自振频率以及在简谐荷载下的强迫振动进行了研究,并以简支板为例,得到其解析解,通过与有限元分析进行比较,两者结果吻合良好。并把金字塔形栅格夹层板与同质量实体板进行比较,得出金字塔形栅格夹层板具有更好动力性能。

地下车库板柱结构内置式GBF空心楼板设计

结合某地下车库的工程设计实践,比较了内置式GBF空心楼盖板柱结构不同的分析方法的适用性,简单阐述了运用PKPM软件进行空心楼盖设计的方法及步骤,对软件计算结果的合理取用给出建议,说明了结构设计中一些需要注意的问题,并探讨了这类结构运用于地下车库的优势及经济性。

大跨度空间密肋楼盖设计计算的拟板解法

密肋楼盖是实现建筑大跨度空间的一种重要的结构形式。由于密肋楼盖是高次超静定结构，特别是连续跨双向密肋楼板的设计计算非常复杂，故目前一般只能通过计算机用数值方法计算。但由于密肋楼盖是空间三维结构，即使采用计算机仍有计算工作量大、费用高等缺点，尤其对于概念设计或初步设计阶段显得过于复杂。本文将双向密肋楼盖按刚度等效成正交各向异性板，用板的计算公式可方便地得出肋梁中的内力和密肋板的挠度，与工程上采用的有限单元法结果相比，具有较高的精度，有一定的实用价值。

双向密肋空腔楼板的声振性能理论分析

文中采用拟夹层板法将双向密肋空腔楼板简化为夹层板模型,根据弹性理论建立双向密肋空腔楼板的力学方程;采用Hamilton原理建立双向密肋空腔楼盖在空气声场中的声振模型,使用Rayleigh-Rizz方法建立Lagrange声振动方程,并对受简谐激励作用下双向密肋空腔楼板在声场内的声压值求解及验证。

基于拟夹层板法的高温及过火后网架结构计算方法研究

常温条件下,网架结构的拟夹层板法具有精度高、计算方便等特点,广泛应用于工程实际,但是高温条件下结构钢的性能蜕化,拟夹层板法的应用受到限制.将拟夹层板法位移计算离散化,提出一个适用于高温条件下的位移计算公式.以典型的正放四角锥网架结构为研究对象,考虑高温下材料热力学参数,选取材料弹塑性本构模型,采用几何非线性计算方法,通过对常温下拟夹层板法位移公式的修正,得到火灾高温下网架结构位移的简化计算方法.计算高温过火后网架结构有限元分析得到的位移值,统计有限元结果与拟夹层板法的比值,得到基于拟夹层板法的火灾后网架结构跨中位移的简化计算方法.

正交正放类网架结构动力响应的拟夹层板分析法

本文把正交正放类平板网架假设为由三层不同性质材料组成的各向正交异性夹层板，根据考虑剪切变形的具有三个广义位移的平板振动理论对其动力问题进行了研究。利用两个双重级数为试函数，推出了四边简支边界条件下网架结构动力特性的精确解。在不考虑阻尼力的情况下，求得了其竖向地震响应的解，并且计算公式中的系数可利用竖向地震区应请求得。