大型邮轮大跨度开孔高腹板板架声振特性分析

以大型邮轮大跨度开孔高腹板板架结构为研究对象,运用有限元结合边界元法探讨结构参数、边界条件、外部激励等因素对结构声振特性的影响规律和作用机理.结果表明:当腹板高度变化时,通过改变结构参数可以改善结构声振特性,其中腹板厚度对结构声振特性的改善相对较大,而面板厚度、宽度影响相对较小;边界条件的变化对结构的固有频率及辐射声功率级具有较大影响;当激励位于强骨材区域时,结构的振动与声辐射水平较小,当激励位于其他位置时,结构的振动与声辐射水平较高.

关于鞍座腹板与肋板的惯性矩计算

提出对SW6－98软件包增加鞍座腹板与肋板的惯性矩计算的建议，并推导了其计算公式。

一起冶金起重机主梁腹板裂纹的分析与处理

文章主要结合检验冶金起重机主梁弯板处腹板及弯板部位存在裂纹问题,分析其产生的原因,并提出了主梁弯板处腹板及弯板部位裂纹的解决方法。3台冶金起重机裂纹延伸现象得以控制,处于安全运行状态,消除了安全隐患。

波形钢腹板-桁架-混凝土板组合梁静力三分力系数分析

为研究波形钢腹板-桁架-混凝土板组合梁的抗风性能,建立了该类梁的CFD数值分析模型,分析了-3°,0°,3°三种风攻角以及均匀流与C类地貌两种流场条件下组合梁截面的流场、截面的风压分布以及不同位置处的平均风压系数,并给出了均匀流与C类地貌下该类梁的升力系数、阻力系数与升力矩等气动三分力系数。研究结果表明:桥面板的上表面主要表现为风吸力,下表面风压分布主要受到特征湍流即分离涡的影响;均匀流场下气动三分力系数约为C类地貌下的1.1~1.2倍;与数值分析结果相比,《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)建议的气动三分力系数取值偏于保守。

加强式端板连接节点的初始刚度与抗弯承载力

针对需要局部加强的梁柱端板连接节点,考虑了柱翼缘用背垫板加强,节点域柱腹板用补强板加强的构造形式.将节点分为若干组件,求各组件初始刚度;对其中经过加强的组件,采用理论推导和有限元分析相结合的方法得出初始刚度表达式;然后将各组件初始刚度进行组装,得到加强式端板连接节点初始刚度.用屈服线法推导出含背垫板柱翼缘的设计抗弯承载力表达式,参照现行规范推导出其余影响节点承载力的组件的设计抗弯承载力表达式,取其中抗弯承载力的最小值,得出加强式端板连接节点的设计抗弯承载力表达式.通过与有限元计算结果对比表明加强式节点初始刚度的计算方法具有足够的精确性,可用于节点刚性的判断和参数研究.

大型钢柱、梁的“H”型钢制作工艺

“H”型钢常用做钢结构中的龙骨,其制作技术高、难度大、工艺要求严格。制作合格的H型钢,需要多工种协作完成。介绍了热轧板公司板坯库钢结构厂房吊车梁、钢柱中起龙骨作用的主体结构——“H”型钢下料、组装、焊接、矫正等制作工艺。

加强式梁柱连接节点域初始刚度的计算方法研究

通过建立简化力学模型和修正节点域柱腹板的抗剪面积,提出一种较简便的节点域初始刚度计算方法,不仅能够灵活运用于柱翼缘和柱腹板加强的节点域刚度计算,也能够用于普通的未加强节点域的刚度计算。通过与试验和有限元结果的对比,表明本方法具有足够的精度,适于进行结构分析和参数研究。

波形钢腹板-双管弦杆-混凝土板组合连续箱梁受弯性能

提出了新型波形钢腹板-双管弦杆-混凝土板组合梁,混凝土顶板与双钢管混凝土下弦杆由波形钢腹板连接。为了分析新型组合梁在正、负弯矩作用下的受弯性能,进行了组合连续梁的受弯试验,研究了试验梁的破坏模式、变形特性、应变特性与混凝土顶板裂缝发展规律。根据试验结果,提出了新型组合梁的变形和承载力计算方法,并验证了方法的有效性。试验结果表明:在正、负弯矩区段,组合截面波形钢腹板各测点纵向应变很小,跨中和支点处纵向应变峰值仅为下弦杆的3.7%和5.1%,可忽略不计;混凝土顶板和钢管混凝土下弦杆纵向应变沿截面高度方向基本呈线性变化,满足平截面假定,在外荷载作用下共同受力;当组合试验梁达到开裂荷载140kN时,主梁跨中挠度理论计算值为5.8mm,试验值为5.5mm,误差约为5%,当组合试验梁跨中截面达到极限抗弯承载力时,荷载理论计算值为399kN,试验值为415kN,试验值略高于理论计算值,但两者误差很小,约为4%,说明该组合梁的挠度和抗弯承载力理论计算方法简单、可靠。

腹板夹芯三明治板在低温环境下的挠度分析

利用ABAQUS有限元软件分析了腹板夹芯三明治板在低温环境下的受弯性能,并将温度与荷载耦合作用下的挠度值与理论值进行对比,最后比较了薄腹板温度传递作用和板厚度变化对腹板夹芯三明治板挠度的影响。结果表明:腹板夹芯三明治板在低温环境下,弹性阶段的总挠度随温度的降低呈线性增加,温度传递作用对板挠度的影响逐渐增大;考虑温度传递的挠度值比不考虑温度传递的挠度值小,理论挠度值介于两者之间,其差值与总挠度的比值随温度降低而增大,且渐趋于稳定;随着板厚度的增加,总挠度随温度的变化率逐渐减小,增加板的厚度可以有效减小挠度,而温度作用引起的挠度占总挠度的比例却增大。

大型邮轮开孔高腹板板架结构屈曲特性研究

开孔高腹板板架作为邮轮上层建筑的典型结构,其承载特性与重量控制是结构设计中的关键一环,有必要对这类特殊结构的屈曲特性进行分析。应用非线性有限元法探究板架的屈曲特性,讨论开孔形式与开孔尺寸对屈曲特性的影响。结果表明,邮轮普遍采用的组合孔形式对结构承载能力的削弱程度较低,而结构减重较多;随着开孔尺寸的增大,这种开孔形式会破坏纵桁结构的完整性,导致板架的屈曲顺序发生改变,从而使极限承载能力呈现先陡后平的下降趋势。论文的研究结果可为开孔高腹板板架结构的优化设计与安全性评估提供指导。

改进的H型钢梁柱刚性节点抗震性能研究

利用大型有限元软件ABAQUS及有限元分析方法,以改进的H型钢梁柱刚性节点为研究对象,建立了试件模型,通过骨架曲线、延性系数、耗能系数研究了腹板拼接板厚度、翼缘拼接板厚度和翼缘拼接板长度在低周反复循环加载条件下对节点抗震性能的影响。结果表明,合理的参数取值不仅可以使节点拥有良好承载能力,而且有助于提高节点的延性以及耗能能力。

冶金铸造起重机主梁裂纹产生原因及修补工艺

主要结合冶金起重机主梁弯板处腹板及对接焊缝存在裂纹问题,现场校核其产生的原因,提出主梁弯板处腹板裂纹及对接焊缝裂纹的解决方法。有效提高冶金铸造起重机安全运行状态,消除了安全隐患。

薄柔钢框架端板连接节点初始刚度的刚度系数计算法

以组件法获取的端板连接节点初始刚度计算公式为基础,提出表征连接构造刚性的刚度系数概念,并导出以刚度系数为主要变量的初始刚度计算公式。通过对薄柔钢框架中端板连接节点的初始刚度进行参数计算,拟合出不同节点构造下刚度系数的计算公式,得出节点初始刚度计算的刚度系数法。通过与试验和有限元数据对比表明,该方法具有良好的精度,同时给出刚度系数法的简化计算方法,同样具有较好的精度。

翼缘盖板内置型可恢复功能装配式开洞槽钢梁柱节点力学性能及受力机理研究

为了避免翼缘盖板与楼板相互影响,基于塑性损伤控制和防屈曲设计理念,提出了一种翼缘盖板内置型可恢复功能装配式开洞槽钢梁柱节点,该节点通过翼缘内盖板和槽型腹板连接板连接悬臂梁段和开洞槽钢组合梁段。节点在加强悬臂梁段的同时对翼缘盖板进行了狗骨式削弱处理,有效地将塑性铰转移到翼缘内盖板上。共对4个参数不同的节点算例进行了有限元模拟,主要研究了翼缘盖板厚度、狗骨削弱段宽度和连系螺栓数量等参数对节点承载性能的影响。通过对数值模拟获得的荷载-位移曲线、节点破坏模式、构件应力、螺栓拉力变化等进行分析可知,所提出的新型梁柱节点具有良好的承载能力和塑性转动能力,能将塑性铰外移到可更换的翼缘内盖板上,满足震后通过更换局部构件就可恢复节点使用功能的设计预期;槽型腹板连接板的设置可对节点提供二次强化的效果,有效提高节点的延性。