简介：本文采用通用有限元软件ABAQUS对深圳大学生运动会游泳馆结构柱脚的受力性能进行了有限元分析,着重分析了上部铸钢节点各部件之间的接触关系和下部混凝土承台应力状态,获得了铸钢节点的应力状态和各部件之间的接触压应力以及下部混凝土承台内配钢筋、内置型钢和混凝土的应力状态,对不同工况进行了计算分析。研究结果表明,深圳大学生运动会游泳馆柱脚的设计是安全可靠的。本文的有关方法可为相关工程提供参考。

简介：本文利用LS-DYNA软件对同冲量不同超压峰值不同时间的三种荷载工况下钢-混凝土组合梁的动力响应及破坏模式进行了研究对比，并对梁的变形过程、关键位置点的位移、速度、支座剪力和跨中弯矩进行了详细的分析。结果表明，在爆炸冲击波下，开始阶段混凝土板对钢梁有很好的保护作用，但混凝土易于破碎，钢-混凝土组合梁容易丧失共同工作的能力，剪切破坏是钢-混凝土组合梁的一种重要破坏形式。

简介：大量工程实践表明,组合梁的破坏主要源于抗剪栓钉的疲劳破坏。在疲劳荷载下,承受拉压循环应力的栓钉裂纹萌生、扩展至最终断裂,使钢梁与混凝土的组合作用失效,所以研究栓钉中裂纹萌生及扩展规律对实际工程具有重大意义。扩展有限元（eXtendedFiniteElementMethod,XFEM）是近年来发展起来的一种求解涉及移动非连续问题的有效方法。基于ABAQUS平台利用此方法建立了组合梁推出试验的模型,进行了静力承载力以及疲劳寿命分析,模拟了栓钉中裂纹从萌生到断裂失效的过程,并根据计算结果拟合推出了试验中栓钉的应力幅-寿命曲线,与试验结果及相关规范进行了对比。结论表明扩展有限元的方法具有较强的裂纹模拟能力,计算方便,结果精确,可推广应用于此类断裂问题。

简介：本文介绍两跨18m预应力V形折板星盖的一根中柱被意外挫断破坏的事故分析、加固方案和加固效果。

简介：弦支穹顶结构体系是基于索杆张力体系和单层网壳而形成的一种新型杂交空间结构体系.本文对这种结构的初始预应力确定方法及其稳定性能进行了深入的理论研究.提出并采用了基于将结构分块的分析方法--局部分析法,并结合弦支穹顶的拓扑关系对初始预应力分布的确定进行了简化.针对联方网格型弦支穹顶结构进行了静力稳定性能分析,结果表明同单层网壳相比,尽管其用钢量增加了近30%,但其极限载荷却提高了266%,结构体系更加合理,具有很好的应用前景.

简介：

简介：对深圳湾体育中心进行了测压试验、风环境试验和风振响应分析。着重研究了屋盖悬挑部分上、下表面脉动风压的相关性,指出相关系数对合压力脉动强度有重要影响。并通过对比测压试验,评估了周边建筑对屋盖平均风压和脉动风压分布的影响。周边建筑的存在使得平均风压幅值降低,而脉动风压明显增大。根据风环境试验结果,分析了体育场内部风场的分布,对当地主导风向进行评价,并提出针对性建议。最后,基于同步测压试验结果,对屋盖结构进行了基于时程方法的风致响应计算,得到了动力风荷载作用下的位移响应特征。

简介：扛文在对网架屋盖、抖扛索和塔柱作整体分析的基础上，根据有限元的基扛原理，通过斜扛索和塔柱的简化，考虑塔柱的弹性支承作用，井按照施工步骤分三个阶段来研完整个屋盖结构的静力和动力特性以及各种结构参数的影响，得出了一些对工程有益的结论。

简介：铸钢节点造型美观、受力性能合理,在建筑结构中得到了越来越广泛的应用.与传统焊接管节点相比,铸钢节点用圆形倒角取代了相贯线处的焊缝,应力集中小,承载力高.本文针对T型铸钢节点,通过Solidworks软件建立三维模型,采用通用有限元软件ANSYS进行非线性分析.结合有限元计算结果,对T型铸钢节点的轴向承载力进行了参数分析,给出了T型铸钢节点在支管受轴力作用下的极限承载力公式.该公式确立了极限承载力与铸钢节点几何参数之间的关系.在焊接管节点几何参数的基础上,铸钢节点增加了由C.D.Edwards首次提出的倒角系数.本文重点讨论了该系数对铸钢节点承载力的影响.

简介：装配式输送机栈桥是区别于传统钢桁架栈桥的一种跨度大、施工简单的新型结构形式.其侧围护板不仅起到围护作用还承受一定的竖向荷载并为主受力构件提供侧向支撑和扭转约束,对于提高整体刚度、限制结构变形具有一定贡献.本文利用ANSYS有限元软件对考虑蒙皮效应和未考虑蒙皮效应的装配栈桥进行非线性计算,针对结构的内力、位移分布规律和动力特性进行深入研究,重点分析侧围护板的相关参数对于结构整体特性的影响,得出与蒙皮效应相关的结论,对该类结构的研究和应用起到理论指导作用.

简介：铸钢节点作为一种新型的节点形式，目前已广泛应用于大跨空间结构．本文通过非线性有限元分析，对南通市体育会展中心分叉柱底铸钢支座节点进行了深入的研究，分析了铸钢节点在荷载作用下应力的发展、变化过程及节点变形，并通过试验对有限元方法加以验证，在此基础上得出一些有用的结论．

简介：索穹顶结构在张拉过程中一般采用分批分级张拉斜索的方式.由于索穹顶结构的环索通常采用连续布置方式,当相邻分批张拉索的内力差作用在环索节点上的分量超过环索与索夹间的最大静止摩擦力后,会引起环索与环索夹之间的滑移.由于环索往往是索穹顶结构中预应力最大的构件,其滑移会对整体结构的内力分布和位形产生严重影响.在准确计算分析的基础上优化张拉方案,控制环索滑移对整体结构的影响是索穹顶结构能否张拉成形且满足设计要求的关键问题.本文提出基于向量式有限元的驱动索单元法进行索穹顶张拉全过程模拟,分析环索滑移对结构内力和位形变化的影响.

简介：针对大跨度装配整体式钢网格盒式结构中的钢混凝土协同式组合空腹夹层楼盖，考虑行走路线进行l『振动响应计算．分析表明，楼盖低阶振型表现为竖向振动；采用行走路线法评价楼盖舒适度时应根据实际情况采用较长的路线并使其通过低阶振型中心．在此基础上进行了参数化分析，考虑了上、下肋刚度及上覆混凝土板厚度对舒适度的影响．在此类楼盖的实际工程应用中，可以在满足经济条件下适当增大上、下肋刚度或混凝土板厚度，从而满足舒适度的要求．

简介：建立了双钢板-混凝土组合剪力墙的精细化有限元模型,在模型中采用了基于断裂能和单元特征长度的混凝土应力-应变关系,有限元分析获得的墙体侧向力-侧向总变形关系、弯矩-曲率关系与已有的他人试验结果吻合较好。对曲率二次积分求得弯曲变形,将总变形分解为弯曲变形和剪切变形两部分。结果表明,破坏模式为弯曲控制的双钢板-混凝土组合剪力墙在加载过程中弯曲刚度和剪切刚度均有退化,其剪切变形不宜采用弹性方法计算,且剪切变形占总变形的比例在变形过程中基本上为常数。对剪切变形在总变形中所占的比例进行了参数分析,结果表明,剪跨比显著影响剪切变形的所占比例,轴压比的影响可忽略。最后,提出了该比例的实用计算公式。

简介：网壳结构的挠度与多种因素有关,对不同几何因素的敏感性也有差异.实际结构中,杆件截面规格和几何尺寸由于材料制造和施工安装的原因,存在与设计不完全相符的随机误差,这些随机误差对结构刚度的影响通常难以确定.基于可靠度原理及有限元方法,对单层网壳结构进行了挠度敏感性因素分析并编制了Matlab程序.通过对一个K8型单层网壳几何因素,如跨度、矢高、杆件壁厚和初始几何缺陷等的挠度可靠度对比分析,得出了杆件壁厚为决定挠度主要因素的结论,并从随机变量敏感度和变量统计特征两方面,得出了矢高较跨度对变形可靠度指标影响更为敏感的结论.

简介：以现有T、L形钢管混凝土柱试验研究为基础，本文进行了如下工作：（1）针对T、L形钢管混凝土柱的受压约束承载机理，建立了内填混凝土的等效单轴滞回本构模型；（2）建立了悬臂柱在反复荷载作用下的滞回全过程分析模型，编制了T、L形钢管混凝土柱的滞回全过程分析程序；（3）对所完成的试件进行了滞回全过程数值分析，分析与试验结果在荷载-位移和荷载-应变两种层次上进行了对比，验证了本文模型和分析程序的正确性，表明该程序能从构件、材料两种层次上表现出钢管混凝土柱的非线性发展过程。之后，对T、L形钢管混凝土柱中有代表性混凝土和钢单元应力-应变发展全过程进行了数值模拟。结果表明本文模型能用于T、L形钢管混凝土结构的非线性分析。

简介：在基于随机摄动理论建立索张拉预应力空间钢桁架随机内力统计特性分析模型的基础上,进一步利用映射变换法建立了空间预应力钢桁架任意单元失效模式的可靠度指标与验算点的迭代模型,并基于点估计法得到了整体结构失效概率的计算公式.整体结构的基本随机参数包括折线索单元和桁架单元的截面面积(或综合刚度)、张拉钢索的预拉力、外荷载及边界弹性约束刚度等.利用本文计算模型对工程中常见的倒三角预应力立体钢桁架进行了分析,对影响整体可靠性指标的有关参数进行了讨论,为索张拉预应力立体钢桁架整体可靠性设计提供了一定的参考依据.分析表明,随机变量分布特性对空间预应力钢桁架整体可靠性指标影响较大,且影响程度又随材料强度的标准差有一定的变化.

简介：单层球面网壳属于损伤敏感型结构,损伤对网壳的抗震性能十分不利.BRB（约束屈曲支撑）由于耗能性好、施工安装方便、设计灵活等优点成为已建结构抗震加固和改造的重要手段.首先,介绍了计算分析时所采用的模型尺寸与相关参数;然后,通过模态试验进行损伤评价并提出三种抗震加固方案,由El-Centro波、天津波、Taft波罕遇地震作用下的弹塑性响应结果进行方案对比;最后,从四个不同的方面对网壳进行抗震加固效果的规律性分析.结果表明：采用BRB加固后的结构能够很好地改善结构的抗震性能;随着跨度的增大,结构的响应不断加大,BRB的抗震加固效果也比较明显;BRB的屈服强度为80MPa和100MPa,截面尺寸为0.8倍和1.0倍原杆截面时抗震加固效果较好;随着罕遇地震加速度峰值的增长,BRB对受损网壳的抗震加固效果也越好.

简介：采用基于有限元理论开发的ANSYS软件建立了张弦梁数值分析模型,按温度增量法对其火灾历程中的力学反应进行分析。讨论了在升温历程中,温度场非均匀性、荷载比、垂跨比、火源半径、火源位置以及支座约束对张弦梁上弦钢梁及下弦预应力索力学特征的影响以及跨中挠度的变化历程。得出以下结论：随着温度分布非均匀性的减小,在升温历程中,上弦钢梁强度应力历程下降速率增大,而稳定应力呈先增加后下降趋势,下弦索应力变化很小;随着荷载比增大,结构临界温度降低,结构跨中挠度增长速率也变大;随着垂跨比的增大,结构受火失效截面位置发生改变,失效时对应的跨中挠度值呈非单调变化;常遇建筑火灾中的火源半径变化对关键单元的应力历程、承载力衰减历程及跨中挠度增长历程影响较小;当火源位置发生变化时,结构的失效单元将会发生变化,同时,对跨中位移历程有一定的影响;随着支座摩阻力的增加,结构热膨胀受到较大程度约束,在升温历程中,上弦钢梁跨中截面的应力显著增加,下弦索拉应力显著减小,同时结构产生显著的向上变形。上述研究结论可对进一步探明局部火灾下张弦梁结构的破坏机理提供参考。

简介：基于本文建立的拉索式空间预应力钢桁架优化分析的一般计算模型,对几种不同结构方案的预应力立体钢桁架进行了优化分析,得到了相应结构的整体刚度参数-最大挠跨比与钢索预拉力、钢索截面尺寸及总用钢量等参数的变化关系(用一组图表表示),并讨论了不同结构方案的用钢量与高跨比(桁架高度)的关系,为拉索式预应力立体钢桁架结构方案的选取及设计提供了一定的参考依据.