H型钢万能轧制腹板厚度变化分析

借助有限元分析软件MSC.Superform对H型钢万能轧制过程进行了模拟,着重讨论了万能轧制过程中腹板的厚度变化。从模拟结果可以看出,当腹板的延伸系数大于翼缘的延伸系数时,轧件出变形区后,出现腹板反弹增厚现象,且随着翼缘和腹板体积比Vf/Vw的变大,腹板反弹增厚量变大。

H型钢万能轧制腹板厚度变化分析

借助有限元分析软件MSC.Superform对H型钢万能轧制过程进行了模拟,讨论了万能轧制过程中翼缘与腹板体积比Vf/Vw不同对轧件出变形区后腹板厚度反弹增厚的影响。从模拟结果可以看出,当腹板的延伸大于翼缘的延伸时,轧件出变形区后出现腹板增厚现象,且体积比Vf/Vw越大,腹板反弹增厚量越大。

大跨度型钢混凝土转换梁中腹板厚度对受力性能的影响

论文以某结构框架—剪力墙井塔结构为模型,对该结构标高18.2m处进行抽柱处理,并将转换大梁设计为型钢混凝土转换梁。利用有限元软件对大跨度型钢混凝土转换梁受力性能进行了竖向荷载下的受力分析,发现在改变型钢腹板厚度时,不断增大型钢腹板厚度并不能持续增强转换梁的承载能力。

波形钢腹板梁T形接头焊接仿真分析与试验研究

为了解决波形钢腹板梁焊接温度场和残余应力分布尚不明确的问题,本文基于Simufact Welding软件建立三维有限元模型,对其T形接头的焊接温度场和残余应力进行了预测,并对模拟结果进行了试验验证。波形钢腹板梁的焊接温度场分布与熔池中心距离有关,距离熔池中心越近,温度梯度越大;焊接残余应力以纵向残余拉应力为主,而横向残余应力的应力水平相对较低,拉压应力共存;焊接速度和底板厚度的改变只会影响残余应力的峰值大小,不会影响残余应力的分布规律。结果表明:数值模拟结果和试验实测值吻合良好,数值模拟可靠。

斜拉桥箱形主梁斜腹板的合理厚度分析

针对斜拉桥中双箱式主梁,采用三维有限元分析方法,建立具有不同斜腹板厚度(18 cm,24 cm,30 cm,35 cm,40 cm)的5个箱形主梁有限元模型,分析其空间应力分布特点,归纳出斜拉桥中此类双箱单室倒梯形截面的薄弱环节及斜拉桥箱梁在不同斜腹板厚度下的应力变化。考虑到梁段以外附近区域的作用,在其两端截面上施加由平面杆系结构分析所得的端面内力,另外,索力和预加力(梁纵向、横隔梁横向、斜腹板竖向)也施加在相应的位置,分析了不同工况下箱形主梁在自重、索力和预应力作用下的空间应力效应。通过对以上工况计算结果的静力分析,归纳出斜拉桥中此类双箱式截面的应力分布特点,并提出斜腹板厚度的合理化建议。分析表明:斜腹板厚度为30 cm左右时,主梁的应力分布比较合理。

斜拉桥箱形主梁直腹板的合理厚度分析

利用三维有限元分析方法,建立具有不同直腹板厚度(25、30、35、40、45 cm)的5个箱形主梁有限元模型,分析其空间应力分布特点,归纳出斜拉桥中此类双箱单室倒梯形截面的薄弱环节及斜拉桥箱梁在不同直腹板厚度下的应力变化。考虑到梁段以外附近区域的作用,在其两端截面上施加由平面杆系结构分析所得的端面内力,另外,索力和预加力(梁纵向、横隔梁横向、斜腹板竖向)也施加在相应的位置,分析不同工况下箱形主梁在施工荷载、自重、索力和预应力作用下的空间应力效应。通过对以上工况计算结果的静力分析,归纳出斜拉桥中此类双箱式截面的应力分布特点,并给出直腹板厚度的合理化建议。分析表明,直腹板厚度为40 cm左右时,主梁的应力分布比较合理。

大展弦比弹性机翼梁腹板厚度优化设计

在设计机翼时,要求机翼不仅要具有足够的强度,而且还应具有足够的刚度,以保证其满足气动特性要求及其他要求。翼梁腹板厚度设计对机翼强度和刚度影响很大。所以,如何设计翼梁腹板厚度的展向分布,使机翼满足强度要求和刚度要求,是一个非常有意义的问题。本文针对某无人机机翼结构,研究了满足静强度要求、气动特性要求和副翼操纵效率要求的弹性机翼腹板厚度展向分布的设计方法。首先,根据无人机机翼气动特性设计要求设计机翼的刚度大小沿展向分布;然后,根据展向机翼刚度展向分布设计机翼腹板厚度分布;最后,分析该无人机在给定设计飞行状态下的强度和副翼操纵效率,并对其进行优化。

波形钢腹板组合曲线箱梁的挠度偏载系数分析

为研究波形钢腹板组合曲线梁的挠度偏载系数,文中综合箱梁的弯、扭和腹板的剪切变形因素,基于能量法建立了箱梁的弹性控制微分方程,结合边界条件对方程进行了变分求解。通过三片曲梁的静力试验,研究了箱梁在偏载作用下的挠度变形,并将实测值与有限元值及理论值进行比较,验证了文中理论分析的正确性。采用有限元的方法分析了几何参数对挠度偏载系数变化的影响,结果表明:在集中荷载作用下,波形钢腹板曲线箱梁挠度变形与腹板厚度有关,与横隔板数量无关;在外侧偏载作用下,波形钢腹板曲线箱梁的挠度偏载系数与宽跨比和高跨比呈正相关;当曲率半径大于200m时,外侧偏载产生的挠度偏载系数幅值变化在2%以内,可按直线梁计算。

连续箱梁桥腹板斜裂缝的技术研究

连续箱梁桥的腹板斜裂缝是近年来箱型桥梁的突出问题,本文围绕箱梁腹板斜裂缝的影响因素和控制措施,从设计和施工管养两个方面进行了分析,提出了计算模式、腹板厚度、预应力筋布置形式、温度、混凝土收缩徐变、施工不当是影响箱梁腹板斜裂缝的主要因素,并分别对它们进行了分析,得出了箱梁腹板斜裂缝的控制措施。

腹板参数对槽形梁结构噪声影响分析

为分析腹板参数对槽形梁结构噪声的影响,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立轨道交通槽形梁的有限元模型和边界元模型,采用有限元法和间接边界元法计算分析列车荷载作用下的槽形梁结构噪声特性,最后又分析腹板厚度和腹板半径对槽形梁结构噪声的影响。分析结果表明:轨道交通槽形梁结构噪声的峰值频率在31.5 Hz至80 Hz之间;增加腹板厚度会增大近场点的最大线性声压级,但对远场点的噪声具有一定的降噪作用;增大腹板半径对近场点的结构噪声影响较小,但却会增大远场点的结构噪声。这可为轨道交通槽形梁的结构声学优化提供一定的理论参考。

预应力混凝土箱梁桥腹板裂缝影响因素研究

腹板裂缝是预应力混凝土箱梁桥的典型病害,裂缝的出现不仅破坏了桥梁结构的美观,还会对桥梁结构的使用安全、耐久性产生不利影响。研究了竖向预应力、腹板钢束的下弯形式、箱梁腹板厚度对腹板开裂的影响,分析了箱梁桥腹板裂缝的成因,提出相应的改进意见,实现优化设计减少腹板裂缝的目标。

波形钢腹板组合曲线箱梁应力分析

通过对3根单箱单室波形钢腹板组合曲线箱梁(简称CCBG(CSWs))进行试验研究,分析在三分点加载工况下,试验梁的破坏形态、正应力和横截面应力分布规律以及腹板的厚度和横隔板的数量对试验梁承载力的影响。结果表明:CCBG(CSWs)的破坏形态为腹板屈曲破坏,顶、底板裂纹以45°斜向和横向贯通裂纹为主分布;正应力在距荷载作用点175 mm范围内有突变;应变突变位置,由跨中位置向两端扩散;随着腹板厚度和中横隔板数量增加,组合结构的承载力有所提高,应力分布趋于稳定。

京沪高速铁路预应力简支箱梁结构参数优选

依据秦沈客运专线的设计、施工经验 ,结合京沪高速铁路建设的需要 ,对京沪高速铁路预应力混凝土简支箱梁的部分设计参数进行优化 ,包括箱梁结构的支点位置、腹板厚度和腹板坡度等。依据铁道专业设计院提供的原始资料 ,基于有限元分析 ,获得不同参数下的结构静力性能 ,综合结构力学效应、施工和维护 ,提出相应的设计参数优化建议、推荐方案和支座不平整限位值等。

弧齿锥齿轮固有振动特性分析

弧齿锥齿轮主要用于高速、重载的场合,有可能在额定转速内发生强烈的共振,振动应力急剧增大,致使齿轮过早引起疲劳破坏。运用APDL语言自主开发的弧齿锥齿轮建模程序建立了包含齿轮完整结构的有限元模型,计算了不同腹板厚度下的五个弧齿锥齿轮的固有特性,归纳了几种基本齿轮低阶振型种类。结果表明随腹板厚度的增加弧齿锥齿轮的固有频率有所增大,对变形和振动应力的影响效果则与振型有关。

主梁梁高对于连续刚构长期挠度的影响

研究主梁梁高对于大跨度预应力混凝土连续刚构长期挠度的影响。为了"过滤"掉预应力对于长期挠度的影响,突出主梁梁高这个因素,提出了三个控制预应力筋张拉力大小的原则。各原则下的计算结果表明,增加主梁梁高能够有效地减小长期挠度。同时,梁高变化时,腹板厚度变化与否对于长期挠度的影响不大。

基于ISIGHT/NASTRAN的机翼翼梁的结构优化设计

在满足机翼强度要求的情况下,集成ISIGHT/NASTRAN对机翼翼梁进行结构优化设计。在结构优化中以结构质量为目标,腹板MISES应力、缘条轴向应力以及缘条最大最小BEAM单元应力为约束,重点考虑主传力元件翼梁的腹板厚度和对应缘条的截面尺寸。在给出机翼有限元模型加载时采用自编的PCL语言将气动力等效到附近节点上。优化后两梁的质量为8.207 kg,相比优化前两梁质量10.07 kg减少了18.5%,明显地减少了两梁的耗材,并且优化结果满足强度要求。

红河高墩连续刚构桥的优化设计

红河大桥为连接某复建公路的特大桥,根据地形条件的特点,桥梁主桥设计为主跨220 m的预应力混凝土连续刚构桥,主梁采用单箱单室变高度截面,三向预应力体系.为使主桥结构的设计更加合理,对主跨单箱单室截面的腹板厚度、预应力钢束的布置形式等进行了优化设计.通过比较分析优化前后结构在施工、运营阶段的力学性能、主梁挠度及动力性能,进而得到优化对施工、运营阶段结构的力学性能、主梁挠度及结构整体动力性能的影响.

工字型钢超高性能混凝土梁受弯性能试验研究

为研究工字型钢超高性能混凝土(UHPC)梁的受弯性能,设计了6根长3500 mm工字型钢UHPC梁的跨中单点静载试验,设置UHPC的强度等级和型钢腹板厚度两个变量,分析试验梁的裂缝发展情况、跨中截面荷载-挠度曲线和应变沿截面高度分布曲线。试验结果表明:工字型钢UHPC梁具有超高受弯承载力与抗裂性,开裂荷载达到其极限荷载的56.4%~62.6%;提高UHPC强度等级和增加型钢腹板厚度可以增强工字型钢UHPC梁的刚度、延性和抗裂性,能增加试件的开裂荷载、屈服荷载与极限荷载;工字型钢UHPC梁达到极限破坏时主裂缝两侧UHPC通过钢纤维继续保持黏结,UHPC的抗拉强度提高了工字型钢UHPC梁的极限受弯承载力。推导出工字型钢UHPC梁考虑UHPC抗拉强度的受弯极限承载力计算公式,为该受弯构件在实际工程的应用提供试验依据。

景婺黄(常)高速公路港口大桥现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术

港口大桥位于江西景婺黄（常）高速公路塔岭至景德镇段．桥梁全长188米．桥型上部结构采用6×30米单箱单室直腹板等截面预应力混凝土连续箱梁。梁高2．0米，箱梁顶宽11．74米．底宽6．0米：腹板厚度跨中50厘米．支点80厘米，过渡段长度4米：顶板25厘米等厚，底板厚度跨中28厘米，支点48厘米，

钢结构实用设计问题探讨（四）

22柱腹板稳定 按照《钢规》5．4．2，5．4．3条给出的I形、H形、箱形柱腹板稳定性构造要求的计算式，常会出现计算值不能满足要求的情况，可采取以下下述4种措施来解决：1）调整截面，减小腹板高度；2）调整截面，增加腹板厚度；3）增设纵向加劲肋如图22（a）所示；4）计算构件的强度、稳定性时，