变截面桩的屈曲分析

以锥形桩为例,用能量法对变截面桩的屈曲问题进行了深入研究．首先建立了锥形桩的力学分析模型,并通过选取适合于边界条件的桩的合理挠曲位移函数,导出了系统总势能的表达式;然后利用最小势能原理推导了锥形桩屈曲临界荷载的计算公式．大量计算表明,在其他条件相同的情形下,变截面桩较普通等截面桩稳定性好,且锥形变截面桩存在一最不利桩长,在设计桩长时,应避开此最不利值．     

单排桩柱墩压杆的计算长度

基于小挠度理论推导了等截面直压杆和变截面直压杆的通用稳定特征方程,通过对稳定特征方程进行试算可得出压杆的计算长度;此外,还探讨了单排桩柱墩杆端水平和转动方向弹性约束刚度的确定方法.     

桩身压屈稳定性分析

桩的压屈稳定性受到桩周土体约束等多种因素的影响．理论分析表明,桩身压屈临界荷载比Euler公式计算结果高出一增量,并且计算长度越长的桩,这一增量越大;当桩长达到某一界限长度时,桩身压屈临界荷载达到最小值不再随桩长增大而减小．进一步分析表明,桩身初始弯曲将降低桩身压屈稳定承载力,而桩周摩阻力的存在使得桩身压屈稳定承载力有所提高。     

液黏离合器摩擦副热屈曲特性仿真分析

为了研究液黏离合器摩擦副软启动过程中的热屈曲变形,建立了对偶钢片轴对称热传导模型和热屈曲模型,获得了温度场的分布规律,通过有限元法求解了对偶钢片的屈曲变形模态及临界屈曲温度,并分析了约束条件对热屈曲特性的影响。结果表明:软启动结束时对偶钢片温度及径向温差均达到最大值,温度沿径向方向先上升后下降,厚度方向不存在温度梯度;第一阶屈曲模态具有最低的临界屈曲温度,为锥形变形,轴向位移沿半径方向呈线性分布;约束条件能够改变钢片的屈曲模态以及降低临界屈曲温度,为避免液黏离合器摩擦副发生热变形和热失效提供一定的理论依据。     

钢筋混凝土薄钢板组合剪力墙的弹性屈曲临界荷载

研究钢筋混凝土薄钢板剪力墙在侧向力作用下的弹性掘曲临界载荷计算问题,提出了相应的计算模型,导出了计算公式,并与相应实验结果比较,符合良好。     

蜂窝梁畸变屈曲性能研究

为研究蜂窝梁的畸变屈曲特性,开展了6个蜂窝梁试件的跨中静力加载试验。得到了各试件的破坏模式、荷载-竖向位移曲线及腹板变形曲线。研究结果表明,所有6个试件均呈现出畸变屈曲的破坏模式。具体表现为整个试件的受压翼缘在构件失效时呈S形曲线,同时,跨中荷载作用处的梁墩腹板出现平面外鼓出变形;随着蜂窝梁长度增加,荷载-竖向位移曲线前期刚度减小,畸变屈曲临界承载力降低;对AS4100规范、AISC规范以及Nethercot和Trahair建议方法进行修正,以便计算各蜂窝梁试件的畸变屈曲临界荷载,结果表明,AS4100规范以及Nethercot和Trahair方法的计算结果与试验吻合较好。     

穿甲弹风帽冲击屈曲的近似解

简要地总结了关于动力屈曲问题的研究成果和有关理论,重点介绍了结构冲击屈曲问题的研究现状。按照穿甲弹风帽的形状特点与受力特点,建立了风帽的冲击屈曲简化力学模型及其动力稳定基本方程,并用Ляпунов动力准则,导出了风帽冲击屈曲时的临界荷载、自振频率和临界时间的近似计算式。这不仅解决了穿甲弹风帽冲击屈曲的近似计算问题,而且还可用于截顶锥壳的动力屈曲问题。     

梁侧向屈曲临界荷载分析

揭示梁侧倾分析中弯扭平衡方程的力学意义是梁截面内弯矩等于外弯矩及内扭矩等于外扭矩;提出采用梁截面力矩矢量分析法解决各种荷载类型和不同支承条件下侧向屈曲梁截面弯扭力矩的计算问题;采用伽辽金(Galerkin)法求解梁侧向屈曲平衡方程。研究结果表明：采用力矩矢量分析法可以方便地建立梁侧倾弯扭平衡方程;临界荷载计算值与传统的无穷级数解非常接近,且数值上稍低于无穷级数解,这说明采用伽辽金法进行梁抵抗侧向屈曲设计是偏于安全的。     

由P-S曲线确定摩擦桩单桩的有效桩长

在分析摩擦桩的刚度与桩长之间关系的基础上,根据正常工作荷载下,桩与土处于弹性状态的假定,提出了一种计算有效桩长的方法,并结合现场实测的数据证明了此方法的可靠性,此方法对于研究摩擦桩的刚度问题有一定的实用价值。     

承台桩基屈曲荷载计算分析

影响基桩稳定的重要因素是桩端约束形式和桩侧土体抗力。根据承台桩基两端均受约束的特点,提出桩侧土体抗力为c法和常数法结合的Winkler地基梁计算模式。根据瑞利-里兹法选取合理的桩身挠曲位移函数,基于弹性小变形理论、势能驻值定理,推导出基桩屈曲临界荷载公式。分析基桩埋置率、桩侧土体抗力分布对临界荷载的影响,具有实际工程意义。