压电层合板壳剪切变形理论

提出了一种压电层合板壳的一阶剪切变形理论,采用Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理、压电理论和层合板壳的一阶剪切变形板壳理论,推导了压电层合板壳系统的运动方程,根据一阶剪切变形理论,得到压电压合壳的应变位移关系;并由复合材料板壳的广义内力公式和压电本构关系,导出压电层合壳的广义内力－位移－电场关系;利用Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理进行了变化推导,得到压电层合板壳剪切变形理论的运动方程,以及力学和电学边界条件。该理论可应用     

球、柱壳组合结构在均布压力下的平衡与稳定性

本文采用几何非线性理论建立球、柱壳组合结构的能量泛函,并依据能量极值原理提出了环向加肋的球、柱壳组合结构在均布压力下的弯曲和稳定的非线性有限元计算方法.计算结果与实验结果符合得较好.     

关于在某一类法向荷载作用下矩形底四边简支扁球壳的内力计算

§1引言 双曲扁薄壳体的基本理论,首先由 [1-3]系统论证,对于矩形底四边简支均布法向荷载扁球壳的情况, [2,3]、 [4,5]、何广乾[6]、胡海昌[7]、胡定钟[8]等人曾研究过。对于非均布和局部法向荷载作用下,在[9,10]中曾用二重三角级数法进行过内力计算,尤其是在局部法向荷载作用下,用二重三角级数表示的某些内力收敛缓慢,取到30 × 30项仍难以得到稳定的结果。 本文用单重三角级数法对非均布和局部法向荷载作用下扁球壳的挠度和内力公式进行推导。经验表明,用单重三角级数表示的挠度和内力计算收敛较快。 §2根据壳体的有矩理论,扁球壳的基本…     

钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝计算公式研究

分析了用现有计算公式计算钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度的计算值与实测值的符合程度,建立了精确度较高的计算钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度的半理论半经验公式.     

纳米管道中德拜层的电势分布

基于净电荷守恒理论,提出了一种新的计算细长纳米管道内德拜层重叠时电势分布和离子浓度分布的理论模型.为了验证双电层是否重叠,首先根据德拜层的准确定义,用经典的泊松-玻尔兹曼方程来确定有效德拜层的长度.当有效德拜层的长度超过管道高度的一半时,符合重叠条件.在综合考虑管道高度、泊松-玻尔兹曼方程及离子浓度的条件下,根据电荷守恒计算出电势分布和离子浓度分布.结果表明,随着管道高度减少,壁面和管道中心电势差也减小,与实验结果一致.     

使用VB.NET开发钢筋混凝土板的计算程序

板是结构工程中重要的结构形式之一,文章介绍使用面向对象编程语言Visual basic.net为工具,以有限元弹性薄板弯曲理论为内力分析基础,编制钢筋混凝土板的内力计算和配筋程序.该程序主要具有以下特点:界面友好,具有可视化参数输入和动态图形显示;操作方便,可自由选择边界条件和添加角柱;实用性强,可以施加均布荷载和梯形荷载,以表格形式输出显示内力计算结果、配筋信息和最大挠度.     

可考虑任意围岩压力分布形式的隧道衬砌计算分析

以大型通用软件ANSYS为平台,采用静力等效原则,把压力转化为相应的节点荷载,解决了隧道围岩压力与节点位置相关又不与衬砌结构垂直的输入问题.利用ANSYS的参数化高级设计语言,编制了适合任意三心圆拱衬砌断面和不同围岩压力分布形式的隧道衬砌内力和偏心距的通用计算程序.这为隧道设计提供了很大的方便.以武广客运专线双线浅埋隧道为例进行了计算分析.结果表明:对于埋深较浅的隧道,如果拱顶围岩压力按均布进行计算,结果会产生较大误差.围岩压力仅按均布设计的隧道,拱腰易出现开裂;围岩压力仅按马鞍型设计的隧道,拱顶易出现开裂;最好采用多种围岩分布形式进行隧道设计与验算.     

大直径砼顶管的管道受力特性分析

为优化现有的顶管管道受力模式及其设计方法,结合上海市污水治理南线工程,采用数值模拟方法,对内径4 m的大直径钢筋混凝土顶管管道的受力特性进行了分析,研究了施工过程中管土接触压力的变化及顶管覆土厚度对管道外土压力的影响,比较了管道受力分布与《给水排水工程顶管技术规程》的区别,并分析了管道内力的差异.计算结果表明：土拱效应随覆土厚度的增加逐渐增强,管土接触压力分布比较平均,侧向土压力采用主动土压力计算偏于保守,地基反力也可适当均匀化,并且在此基础上的管道弯矩减小,轴力相应增大.因此,管道设计可以进一步优化,使工程更加经济.     

非均布压力下的减振器节流阀片应力解析计算

根据减振器节流阀片力学模型,利用边界条件和变形连续性条件,给出了阀片在线性非均布压力作用下的变形曲面微分方程的通解.利用叠加原理,建立了减振器节流阀片在非均布压力下的变形解析计算式.根据阀片变形、内力和应力之间的关系,创建了在非均布压力下节流阀片径向、周向和复合应力解析计算式.通过实例,对节流阀片在不同非均布压力作用下的应力进行了解析计算,并利用ANSYS有限元软件进行数值仿真验证,解析计算结果与数值仿真结果吻合,相对偏差仅为1.41%.结果表明,所建立减振器节流阀片在非均布压力下的应力解析计算方法是正确可靠的,对减振器节流阀片设计和强度分析具有重要的应用价值.     

变截面超静定予应力钢筋混凝土结构的变位方程式及其有关问题的探讨

本文推导了确定变截面超静定予应力钢筋混凝土结构因予加应力、收缩、蠕变引起附加内力的变位方程式．为了便于实用,对直线及抛物线形予应力压力线的值梁与加腋梁的固端弯矩制成计算表格． 本文并介绍了采用协调压力曲线以消除因予加应力所引起的附加内力的方法,同时介绍了通过施工方法消除因收缩与蠕变所引起的附加内力的方法． 文中并对按极限状态理论计算超静定予应力钢筋混凝土结构的问题作了一般性的探讨．     

柱承式方仓加设填充墙及赘余杆件的试验研究

试验研究表明,加设填充墙及赘余杆件后,使柱承式方仓下刚度趋于均匀,延性得到改善,从而有效地提高了方仓的抗震能力。在分析试验数据的基础上,提出了计算水平荷载作用下加设填充墙及赘余杆件柱承式方仓内力和变形的理论方法,与试验值的对比验证了理论方法的合理性。     

FRP等距环肋加强的钢管混凝土短柱的分析

针对FRP等距环肋加强的钢管混凝土柱,将FRP环肋与钢管间的集中线荷载展为沿轴向变化的富氏级数,将应力和位移看作一组"初等解"和一组"修正解"的叠加;"初等解"即为一般的二维理论所得的解答,而"修正解"应用勒夫(Love)位移函数法求得.并用FRP环肋与钢管表面位移连续条件,确定FRP环肋与钢管相互作用的未知线荷载,由此求得该问题的弹性理论解.通过计算实例表明,解的收敛性良好.     

巷道锚喷补偿收缩钢纤维砼支护结构数值分析

巷道支护结构稳定是煤矿安全生产的前提,结合巷道混凝土破坏特征和混凝土材料复合增强原理,提出喷射补偿收缩钢纤维混凝土作为支护材料。以朱集矿-965水平轨道大巷为工况,采用ANSYS数值软件对巷道锚杆-喷射补偿收缩钢纤维混凝土支护结构的稳定性进行数值分析。考虑围岩作用下锚杆与喷射补偿收缩钢纤维混凝土支护体系建立三维有限元模型。采用弹塑性D-P本构模型进行计算,得出围岩-支护结构体系下围岩的应力场、位移场、塑性区以及支护内力的分布规律。通过荷载步设置探讨巷道开挖对围岩稳定性的影响,以及支护结构的受力特征,找出巷道支护结构的"危险点"和围岩的应力集中区。提出喷射补偿收缩钢纤维混凝土的支护措施。通过工业性试验验证了该支护结构体系能够有效地改善和提高支护结构的稳定性。     

配变形钢筋T形截面连续梁的微混凝土结构模型试验

基于钢筋混凝土模型试验理论 ,对配变形钢筋 T形截面连续梁的受力性能进行了微混凝土模型试验 ,研究了模型梁从开始加载到破坏各个阶段的结构性能 ,分析比较了模型和理论分析计算的荷载—挠度关系、塑性内力重分布过程以及弯矩—曲率关系等 ,结果表明微混凝土模型试验是钢筋混凝土理论研究的一种有效途径。     

加劲肋空心管钢筋混凝土无梁楼盖简支板带试验研究

现浇钢筋混凝土加劲肋空心管无梁楼盖是一种新型的钢筋混凝土空心楼盖体系,针对这种楼盖进行了平行管向和垂直管向的简支板带试验,以分析加劲肋空心管楼盖在这两个方向上的承载力、刚度等受力性能.通过试验测试了加劲肋空心管楼盖在简支支承情况下的内力分布状况,研究了构件的裂缝、变形、承载力和破坏形态.试验研究表明,加劲肋空心管楼盖在两个垂直方向上的承载力及刚度差别并不大,且加劲肋空心管的存在在一定程度上改善和提高了结构的受力性能.     

考虑黏结滑移效应对钢筋混凝土内力的影响

钢筋混凝土的黏结滑移性能会影响构件的受拉刚度,但是在工程设计中,忽略了考虑黏结滑移对钢筋混凝土内力的影响,这会对计算结果造成很大的误差.通过对两端固定连接的钢筋混凝土杆件在跨中区域的轴向力作用下的弹塑性性能进行研究,推导了考虑黏结滑移的内力计算公式,同时使用ANSYS软件模拟出未滑移阶段的黏结应力与钢筋应力的比例系数计算公式,并通过与实验结果的比较,验证了计算公式的准确性.通过算例对比分析发现,考虑黏结滑移和不考虑黏结滑移时算例的内力计算结果差异很大,最大内力误差将近80%左右,因此认为钢筋与混凝土黏结滑移的影响是不可忽略的.     

黏弹性材料扁球壳轴对称弯曲分析

研究了承受均布荷载的粘弹性材料扁球壳的轴对称弯曲问题,利用弹性一粘弹性相应原理,求解了随时间变化的挠度和内力的解析解。     

考虑横向剪切的粘弹性材料扁球壳轴对称弯曲分析

研究了考虑横向剪切的承受均布荷载的粘弹性材料扁球壳的轴对称弯曲问题,利用弹性-粘弹性相应原理,求解了随时间变化的挠度和内力的近似解析解。     

大型筒仓的有限元分析

以往设计筒仓时，由于没有一套完整和实用的能考虑边缘效应的内力计算方法，大部分圆筒仓均按无矩理论计算薄膜内力，仅在配筋时对边缘附近壳体作构造加强。本文介绍了用有限元方法、采用电算手段分析贮煤圆筒仓内力的形成过程，并对有限元程序计算结果与《钢筋混凝土筒仓设计规范》方法计算结果进行了对比分析。本方法弥补了按无矩理论的近似性，避免了其他力学方法的繁锁计算，可供类似工程设计时参考     

联结混凝土结构裂缝的线性钢筋力的计算

钢筋混凝土构件受载荷后的破坏,是一个混凝土裂缝扩展、钢筋桥联基体、钢筋与基体脱粘以及钢筋伸长变形直到断裂的过程。根据强化筋桥联基体裂纹的力学分析模型;由变形体的叠加原理和协调性条件,就基体和强化筋材料为完全弹性,裂纹端都存在粘聚力的情况下,用有限元法和叠加法对强化筋的受力进行了计算分析和讨论。