基于板梁理论的单轴对称箱形钢梁组合扭转分析

以端部作用一个集中扭矩的单轴对称箱形截面悬臂梁为研究对象,基于板梁理论研究其扭转变形和截面扭转角.依据Timoshenko梁和Kirchhoff板力学模型,引入腹板翘曲变形偏移值m,求出单轴对称箱形钢梁扭转的总应变能和扭转刚度;根据端部作用集中扭矩的荷载,建立箱形钢梁的总势能方程,并求得单轴对称钢箱梁组合扭转最大扭转角的理论解.借助大型通用有限元分析软件ANSYS,依据扭转参数K,计算6组不同尺寸的钢梁在端部集中扭矩作用下的最大扭转角.与板梁理论的理论解进行对比,最大误差为3.37%,证明了理论解的正确性.     

轴心受压高强焊接圆钢管局部屈曲性能研究

建立四种屈服强度圆管短柱的有限元模型,和既有的试验数据对比,验证了圆管的细长极限,并评估了局部屈曲对极限承载力的影响.对圆管残余应力的类型进行梳理并研究三种主要残余应力模型对Q550、Q690、Q800、Q960圆管极限承载力的影响.研究径厚比与极限承载力的关系,结果表明:随着径厚比的增大,极限承载力明显降低;圆管的长...     

施威德勒型球面网壳结构非线性稳定分析

在有限元线性屈曲分析基础上,采用有限元非线性分析理论对施威德勒型球面网壳结构的整体稳定进行了全过程分析.应用弧长法求解非线性方程,得到了该球面空间网壳结构整体稳定的全过程荷载-位移曲线,为此类网壳的设计和分析提供了有价值的参考.     

单层框架动力稳定性影响参数分析与极限位移确定

采用有限元法对多种单层钢框架结构进行动力稳定性分析,研究不同地震作用、长细比、轴压比等参数对动力稳定性的影响,绘制出轴压比与动力极限位移的关系曲线,提出单层钢框架在实际工程中防倒塌设计的建议.     

基于板梁理论的三角形薄壁梁扭转振动能量方程与有限元验证

以三角形薄壁梁作为研究对象,基于板梁理论研究三角形薄壁梁扭转振动.依据Timoshenke梁和Kirchhoff板力学模型,求出三角形薄壁梁的总应变能和扭转刚度;把截面位移分量带入动能方程,建立三角形薄壁梁总势能方程,并求得两边简支的三角形薄壁梁扭转振动频率的理论解.采用ANSYS模拟相同条件下的三角形薄壁简支梁,求解得到扭转振动频率,并与本文理论公式进行对比分析,验证了本文理论公式的正确性.     

湍流模型对建筑物风荷载体形系数数值模拟的影响

数值风洞模拟要想获得理想的计算精度,依赖计算人员的理论基础及其在具体操作中对各种重要因素的选择。针对这个问题,采用现行《建筑结构荷载规范》作为比较标准,运用FLUENT软件,以正方形平面封闭式房屋的风荷载体型系数的数值模拟为例,重点讨论了湍流模型对数值模拟结果的影响,为合理使用数值风洞方法提供参考。     

竹材单元形态对竹木复合层积材性能的影响

通过对不同竹材单元形态竹层积材及竹木复合层积材物理力学性能进行研究,分析了竹材形态对层积材性能的影响。结果表明:相同的组坯方式、浸胶工艺和热压工艺条件下,竹材单元形态对竹层积材及竹木复合层积材的物理力学性能有明显的影响。以竹篾为主要单元的层积材力学性能较好,但是尺寸稳定性较差;以竹束单板为主要单元的层积材力学性能低于前者,但其力学性能均能达到结构用单板层积材最高级别的要求,且其胶合性能和尺寸稳定性均优于前者。     

框架剪力墙结构抗震分析的连续化方法

采用连续化方法,将框架作为竖向悬臂剪切梁,剪力墙作为竖向悬臂受弯构件,得到框架结构前三阶振型和频率,按振型分解反应谱法基本原理,推导出框剪结构内力和位移的计算公式和表格。文中还给出一个算例,并与底部剪力法对比分析以表明此方法的优越性,供设计人员参考。