方形柱电容器电容的拉普拉斯解

通过求解电势的拉普拉斯方程 ,得到方形柱电容器电容的精确解 ,与近似解相比较 。

足尺拼接式方形高强钢管混凝土柱轴压承载力数值分析

对两种不同的新型拼接式方形高强钢管混凝土足尺柱的轴压承载性能进行了数值模拟,分析了混凝土强度、钢材强度、缀材间距和宽厚比对该类组合柱轴压承载力及荷载–位移曲线的影响规律,研究表明:同种参数影响下两种形式的组合柱荷载–位移曲线及承载力变化规律相似;材料强度和宽厚比对承载力影较为显著,如钢材屈服强度从345 MPa提升至460 MPa时,两种组合柱承载力分别提高了9.13%和9.42%,宽厚比从83.3增大至100时,两类柱子承载力分别降低了5.08%和5.00%;可初步采用GB 50936—2014《钢管混凝土结构技术规范》计算该类新型柱的轴压承载力。

部分预制UHPC方形叠合柱轴压性能数值模拟分析

为了解部分预制超高性能混凝土方形叠合柱的基本受力状态,运用Abaqus2021有限元软件对13个部分预制超高性能混凝土方形叠合柱的轴压性能进行数值模拟分析,研究以核芯混凝土强度等级、方管壁厚、方管箍筋间距、核芯箍筋间距与直径、核芯纵筋直径作为变量参数对柱子承载力的影响。研究结果表明,各试件的荷载-位移曲线趋势及破坏特征基本一致,方形叠合柱的峰值承载力受到核芯混凝土强度等级和方管壁厚的影响较大,箍筋的直径大小对结果影响不大,内外的箍筋保持在同一截面对柱子延性的提高具有帮助,核芯区纵筋直径增大会降低峰值承载力。通过分析,可为该结构形式的设计和应用提供科学依据,进一步推动超高性能混凝土材料的研究和应用的发展。

高强砼方形柱的抗震性能

大量研究表明，高强砼不仅有利于降低高层建筑的造价，而且在中、代层建筑中也具有一定的经济性。高强砼的使用除了能减小柱截面尺寸，具有较好的耐久性以外，还能有效地改善柱的横向刚度及减少柱轴向压缩量。

钢筋混凝土方形柱延性性能及轴压比限值研究

根据钢筋混凝土双向压弯柱的受力性能,采用非线性分析方法,对16 539根方形柱截面的延性进行数值分析,研究了荷载角、轴压比及箍筋配置等因素对柱截面延性的影响,得到方形柱截面延性的主要影响因素是箍筋配置和轴压比;分析各影响因素对柱截面延性变化规律。结果表明:随着轴压比的提高,柱截面延性下降;体积配箍率相同时,采用较小的箍筋直径及箍筋间距比采用较大的箍筋直径及箍筋间距的试件延性好;箍筋间距、箍筋直径不同时,只有同时考虑箍筋间距对纵向钢筋的支撑长度,提高体积配箍率,才能有效地提高柱的截面延性。通过对柱截面延性的回归分析得到了与配箍特征值相关的方形柱的轴压比限值。

方形截面混凝土柱FRP约束下的轴向应力-应变曲线计算模型

FRP约束方形混凝土柱可以提高其强度和延性,但提高幅度相对于圆形截面柱较小,主要由于截面形状以及FRP在方柱拐角处应力集中的影响。在国内外关于FRP约束方柱的试验研究基础上,对截面形状、约束强度和刚度、未约束混凝土强度、拐角应力集中等影响参数以及应力应变的荷载路径相关性进行分析。FRP约束时存在强弱之分,给出强约束临界点计算公式,并根据两种不同的约束情况分别提出新的两段线—抛物线、直线简化应力-应变曲线计算模型。该模型考虑上述影响参数,并与相关试验数据进行比较分析,结果表明简化的计算模型与试验数据吻合较好,其结构形式简单,参数取值较为方便。

不同配钢率方形截面型钢混凝土巨型柱抗震试验

方形截面型钢混凝土巨型柱是超高层建筑巨型框架组合结构的关键竖向构件,型钢混凝土组合巨型柱的截面配钢构造和配钢率是影响其抗震性能的主要因素。为确定方形截面型钢混凝土巨型柱在截面配钢型式、配筋及混凝土强度不变条件下的合理配钢率,结合某超高层建筑巨型框架的型钢混凝土巨型柱抗震设计,进行了两个不同配钢率的方形截面型钢混凝土巨型柱模型的低周反复荷载试验,比较了两个试件的水平承载力、滞回性能、骨架曲线、耗能、变形及刚度,分析了截面配钢率对方形截面型钢混凝土巨型柱抗震性能的影响。结果表明:两试件的破坏形态均以弯曲破坏为主,极限位移角均值为1/37,具有良好的变形能力;两试件滞回曲线均较饱满,耗能性能良好;随着截面配钢率的增大,试件的水平承载力和抗侧移刚度明显增大。进行了承载力计算,计算结果与试验符合较好。用ABAQUS进行了有限元计算,计算所得荷载-位移曲线与试验所得荷载-位移骨架曲线较为接近。本文研究为类似工程的抗震设计提供了参考。

方形钢管柱与H形钢梁全螺栓连接抗震性能试验研究

新型全螺栓单边梁柱节点连接方式能够方便地将方形钢管柱与H形钢梁进行连接,具有现场安装方便,造价经济,变形能力和抗震性能均较好的优点,是轻钢结构中较为理想的连接方式。进行了两个柱壁厚度不同的方形钢管柱分别与H形钢梁组合节点的低周反复加载试验,研究了柱壁厚度对此类节点破坏形态以及抗震性能的影响,分析了节点的受力全过程,以及荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标;同时结合现行规范,评价节点的刚性和延性。研究表明,柱壁厚度对节点承载力、刚度和耗能性能均有一定影响,新型连接方式的方形钢管柱节点属于半刚性全强度连接节点,具有良好的抗震性能和安全可靠的连接,延性较好。

BFRP约束方形混凝土柱轴心受压强度模型

目前,FRP(纤维增强复合材料)约束混凝土强度模型大部分都是建立在FRP约束混凝土圆形柱基础之上。而FRP约束混凝土方形柱的侧向约束力受截面形状的影响较大,与圆形柱相比,由于拐角的应力集中导致的侧向约束应力不均匀等,使得FRP包裹方形柱的侧向约束效果明显降低,强度也随之下降。本文基于FRP约束圆柱体的强度公式,考虑方形柱的有效核心区、拐角效应的影响,引入对应的影响系数,建立了BFRP(玄武岩纤维复合材料)约束方形混凝土柱轴心抗压强度模型并与试验数据对比分析,结果表明,该模型具有良好的吻合度。

方形薄壁钢管混凝土柱管壁的宽厚比限值

方形薄壁钢管在内部填有混凝土后,其局部屈曲承载力有所提高.通过对方钢管与混凝土相互作用的分析,得出薄壁钢板在双向应力下的临界屈曲系数.计算结果表明,该临界屈曲系数随着薄壁钢板宽厚比的减小而略有增大,并保持在10 0左右.从而可以确定方形薄壁钢管混凝土柱管壁的宽厚比限值b/t.

带约束拉杆方形钢管混凝土偏压短柱的试验研究

为了解带约束拉杆方形钢管混凝土短柱在单向偏心荷载作用下的力学性能,进行了14个试件的偏压试验,主要研究截面含钢率、荷载偏心率以及约束拉杆设置对带约束拉杆方形钢管混凝土短柱偏压力学性能的影响.结果表明,方形钢管混凝土短柱试件的承载力随着偏心率的增大而减小,随着钢管壁厚度(含钢率)的增大而增大,设置约束拉杆有助于该试件极限承载力和延性的提高.文中还利用国内现有规程中的方法对该类试件的承载力进行了计算,发现规程计算结果总体上低估了带约束拉杆方形钢管混凝土偏压试件的级限承载力.

带约束拉杆方形钢管混凝土柱的研究

为了改善方形钢管混凝土柱的受力性能,提出了带约束拉杆方形钢管混凝土柱这一新颖结构构件形式,经试验研究及对其力学性能进行分析研究,设置水平约束拉杆可以改善方形钢管混凝土柱的受力性能。这种新型结构具有较强的承载能力和抗变形能力,具有广阔的发展前景。

新疆杨木方形截面长柱偏压力学性能试验研究

针对新疆杨木柱在不同初始偏心距和不同长细比所表现的力学差异性,对新疆杨木方形截面长柱进行偏压力学性能试验研究,并分析长木柱破坏形态、极限承载力、荷载-位移关系等。试验结果表明,杨木长柱以典型的中部弯曲破坏形式为主,与长细比对木柱承载力影响比较,偏心距对长柱承载力的影响更为显著,随着荷载的增加,位移的增加幅度较大。

CFRP布约束方形圆弧化柱应力应变关系的研究

CFRP布加固方形柱时不直接加固方形柱,而截面简单处理成圆弧化截面后约束柱能大大改善柱轴压性能。本文对CFRP布约束混凝土方形柱与约束圆弧化柱分别进行了轴压性能实验,分析了其破坏形态与破坏原因;展开了圆弧化柱优于方形柱的原因分析。作为圆弧化处理柱的理论补充,研究了应力-应变关系,其中给出了强、弱约束分界点的判断式以及转折点应力、应变的计算公式;借鉴已有文献典型的应力-应变关系模型,进行了理论数据与实验数据的对比,具有良好的精度。

带约束拉杆方形钢管混凝土轴压短柱的承载力计算

在现有一般方形钢管混凝土轴压短柱承载力的主要计算方法的基础上,利用前期对在带约束拉杆方形钢管混凝土的本构关系的研究基础上推导出的带约束拉杆方形钢管混凝土轴压短柱的承载力计算公式,结合实际工程应用的需要进行简化。分别应用该公式、EC4(1996)规范及我国军用标准GJB(2000)的相关公式对带约束拉杆和不带约束拉杆的方形钢管混凝土轴压短柱试件极限承载力进行计算。计算值与试验值对比表明:对一般方形钢管混凝土轴压短柱试件,三者计算结果比较接近,均能较好反映试件的真实承载力;对设置了约束拉杆的试件,该公式由于考虑了拉杆的约束作用,给出的计算结果更为合理,EC4(1996)及GJB(2000)给出结果的均值与试验值接近,但离散性偏大。

高雷诺数下二维长方形截面柱绕流数值模拟

为了研究高雷诺数下长方形截面柱绕流特性,基于Fluent软件对宽高比分别为2,3,4的二维长方形截面柱绕流开展数值模拟,并考虑角部修正对长方形截面柱的绕流特性的影响.采用Realizable k-ε模型结合标准壁面函数求解长方形截面柱的绕流,研究宽高比分别为2,3,4的长方形截面柱在不同风向角α和不同雷诺数的条件下,阻力系数CD、斯托哈数St的变化规律.研究结果表明:一定雷诺数范围内,方向角为0°时,CD,St随着雷诺数的增加而增加,随后基本保持不变;在相同雷诺数下,宽高比增大,CD减小,St增大;在高雷诺数条件下,随着风向角α的增加,CD出现先减小后增大的现象,而St与之相反.

方形钢管柱混凝土顶升施工技术——哈尔滨国际农业科技创新中心工程

结合工程特点,着重阐述方形钢管柱不同于圆形钢管柱,顶升混凝土过程中,为抵抗混凝土侧压力,建模计算后采用D25拉杆加强柱壁,以防止钢柱在顶升施工中变形。同时,为了使混凝土在不降低强度的前提下,进一步提高其流动性以适应顶升施工工况,将其按照自密实混凝土的标准进行配比,以满足施工要求。此外,通过检测混凝土的扩展度,监控混凝土的顶升质量。

方形截面不锈钢管混凝土短柱轴压性能有限元研究

不锈钢管混凝土(CFSST)结构在工程的应用愈发广泛,但目前对其轴压性能的研究较少。该文利用ABAQUS创建方形不锈钢管混凝土短柱(CFSSST)模型,并利用收集到试验结果对其进行验证。采用已被验证的模型进行参数分析,研究截面宽厚比和混凝土强度对其轴心受压性能的影响,并将参数分析轴压承载力结果与GB 50936—2014《钢管混凝土结构技术规范》、欧洲规范EN 1994-1-1和美国钢结构规范AISC 360-16中钢管混凝土(CFST)短柱轴压承载力的计算值进行对比,结果表明:规范的计算值偏于保守。最后,基于GB 50936—2014《钢管混凝土结构技术规范》提出适用于CFSSST短柱轴压承载力的计算公式,收集到的试验结果与计算值吻合良好。

高速公路方形墩柱钢筋骨架整体绑扎及整体吊装施工技术

方形墩柱为穿越城区的高速公路下部常见结构,其结构尺寸大,内部钢筋数量多、钢筋间距小、施工周期长、花费人工成本高。本文结合常宜高速公路常州一标武进高架桥方形墩柱具体施工情况,对传统施工工艺进行改进,介绍方形墩柱钢筋骨架整体绑扎及整体吊装施工工艺、作业方法,供类似工程参考。

抱箍法技术在方形墩柱支架施工中的应用

根据昆安高速公路实际情况,介绍了在方形墩柱上利用抱箍,倒三角形支架为支撑对盖梁的施工方法,并从理论上对抱箍、支架受力进行了分析,最后结合实际情况和满堂支架施工进行了经济对比。