浅谈“二力构件在受力分析中的作用”的教学

对物体进行受力分析并画受力图是力学计算过程中的重要一步,本文以实例说明了二力构件的概念和二力构件的受力特征在结构或体系的受力分析中的作用。     

受力图与隔离法

在对物体进行受力分析时,为了形象地表示作用于物体上的力,经常需要作物体的受力分析图。一般地说能否正确地作出物体的受力图,是分析、解决问题的关键。因此,作受力图是物理力学教学中的基本训练,应当引起充分注意。所谓作受力图,就是要把所研究的物体——研究对象,单独拿出来进行受力分析。这种把研究对象和周围物体分隔开来的方法,称为隔离法。当我们把研究对象和周围物体“隔离”出来的时候,应当把那些物体作用在研究对象上的力画在研究对象上,即以力来表示别的物体对研究对象的作用。上述对研究对象的图示,叫做作研究对象的受力图。     

如何引导学生正确进行受力分析

介绍了画受力图的步骤以及对物体进行受力分析的几个必须注意的问题。     

拉力作用下高强螺栓连接的ansys模拟

采用大型有限元分析软件ANSYS，对钢结构高强度螺栓连接的受力分布规律进行了计算和分析，得出了该构件的受力分布图，从理论上对高强度螺栓连接的破坏形式和受力变化进行了分析研究，为进一步改进高强螺栓连接构件的受力状况和结构设计提供了必要的理论依据。     

对中小跨径柱式墩桥梁盖梁设计的体会

中小跨径柱式桥墩是常见的结构型式,而盖梁作为承上启下的重要受力构件,受力情况较为复杂。采用传统的盖梁计算模型结合工程实例对盖梁内力进行了计算,并对计算结果做了有益的分析。     

预应力FRP加固混凝土梁性能研究

通过数值计算和试验，对外贴预应力FRP加固受弯构件的受力性能进行了研究，对加固后钢筋混凝土梁正截面的破坏特征、受力特点和影响因素以及构件变形进行分析。结果表明，计算数据与实验数据具有较好的吻合度，同时分析了造成实验数据和计算数据误差的原．因，为加固设计和计算提供必要的参考。     

《材料力学》中应力状态分析教学方法研究

在平面应力状态分析中,通过取出受力构件内某点的应力状态,便可以求出任意斜截面上的应力和主应力,从而对复杂受力构件作强度计算。本文就应力状态分析教学方法进行了探索研究。     

二次受力下粘贴加固受弯构件承载力计算

根据粘贴加固的桥梁受弯构件中各种材料的应力-应变关系和平截面假定,归纳总结了二次受力条件下影响的粘贴加固受弯构件的正截面承载力计算方法。对二次受力下粘贴加固受弯构件正截面承载力的影响进行了分析,并给出了算例。     

960MPa高强度钢材轴压柱局部稳定性能及设计方法

为研究960 MPa(屈服强度标准值)高强度钢材轴心受压构件的局部稳定受力性能,本文使用ANSYS软件建立有限元模型,对4个箱形截面和4个工字形截面轴心受压构件进行了有限元分析.模型考虑了几何初始缺陷及焊接残余应力的影响,提取构件的极限承载力和局部屈曲临界承载力的有限元计算结果与试验实测结果进行对比,验证了模型的有效性.利用这种建模方法,对960 MPa高强度钢材箱形和工字形轴心受压构件的局部稳定受力性能进行了有限元参数分析,并将有限元计算结果,以及本文汇总的已有试验结果,与中国、美国和欧洲的钢结构设计规范中轴心受压构件的设计曲线进行了对比,并提出了新的设计公式.结果表明,本文使用的有限元建模方法能够准确地分析计算960 MPa高强度钢材轴心受压构件的局部屈曲受力性能;几何初始缺陷和残余应力对构件的极限应力的影响很小,但是对板件宽厚比较大构件的局部屈曲应力的影响相对较大;相对于中美欧现行钢结构设计规范中的设计方法,本文提出的设计公式更适用于960 MPa高强度钢材轴心受压构件的局部屈曲应力和屈曲后极限应力的设计计算.     

架空直立式码头单排架结构最不利构件分析

以在建的重庆市两江新区果园枢纽港二期工程为例,采用有限元法对内河大水位差架空直立式框架码头单排架结构进行了受力分析。探讨了不同荷载组合下的最不利受力构件。按照恒载参与每种作用效应组合,活载按结构实际可能出现的受力情况进行组合分析的思路,对结构自重、面板自重、堆货荷载、岸吊荷载和船舶撞击力等荷载进行组合,共设计了32种荷载组合。采用有限元法计算分析每种组合下的排架结构各构件的内力,在32种荷载组合结果中搜索各构件的最大(小)内力值,从而确定在32种荷载组合下的最不利受力构件,并得到了控制结构构件内力的21种最不利荷载组合。     

军用渡河桥梁结构可靠度评估

本文采用结构可靠度理论,通过对军用渡河桥梁结构的主要受力构件进行分析及对现行设计规范可靠度水平的校准计算,求出了各种受力构件的可靠指标β_0,提出了军用渡河桥梁结构目标可靠指标的建议值,并对影响可靠指标的主要因素进行了分析,提出了处理的建议。     

基于拓扑优化的钢筋混凝土复杂受力构件配筋设计

为了得到适用于复杂受力构件的配筋设计,研究其最优拓扑钢筋布置,将遗传演化结构优化应用于钢筋分离式模型得到的最优拓扑钢筋,提出一种新的复杂受力构件配筋设计方法。首先,通过分解、连接、归并设计等简化措施对拓扑解中的钢筋进行简化设计,得到施工可操作性大幅提高的初步配筋图,再进行局部补强以满足现行规范的构造要求,得到最终配筋设计图。运用提出的方法对5种不同类型的复杂受力构件进行了配筋设计,并在双侧开孔深梁的算例中,与弹性应力法及经验法进行钢筋利用率、力学性能等比较。研究结果表明:钢筋分离模型遗传演化结构优化可以直观地构造出钢筋混凝土复杂受力构件的钢筋布置方案,但该方案的施工可操作性不高,且其忽视构造要求,导致弹塑性内力重分布后安全保障缺失;简化设计结果能直观地得出钢筋具体布置情况,钢筋简化明确、布置规整;斜向钢筋较大幅度地被简化,施工可操作性增强,并添加必要的满足规范要求的构造钢筋,配筋设计结果更趋完善;双侧开孔深梁的算例中,按照简化设计方法对最优拓扑钢筋进行简化设计,增加7.74%的钢筋用量后得到初步配筋图,添加26.19%的构造钢筋用量后可以得到简化设计方法设计的最终配筋图,与弹性应力设计法和经验设计方法相比,最终配筋图分别节省了16.24%和35.35%以上的用钢量;经大量不同类型的复杂受力构件算例证实,该新方法不仅有着良好的普遍性、稳定性与可行性,且与当前设计方法相比,有着较高的经济性,能够为复杂受力构件的配筋设计提供参考。     

下穿地下通道PBA工法临时支撑受力分析

结合具体工程实例,将采用PBA工法进行施工的地下通道进行了分析计算.计算结果表明：中间临时支柱为轴心受压构件,而两边立柱则为偏心受压构件;横向与纵向的中梁和边梁既受弯又受剪.该计算方法采用荷载结构模型对结构的受力进行了整体分析,在实践中证明结果是偏安全的.建议在以后的计算中采用地层结构法进行优化分析计算.     

初弯曲对钢框架的受力性能的影响分析

建立了考虑构件初弯曲的单层单跨钢框架计算模型,对不同初弯曲度下结构的位移、内力进行一阶和二阶分析,得出构件初弯曲对钢框架受力性能影响的一般性规律．     

钢筋混凝土盖板涵受力构件结构验算

随着我国公路行业的快速发展,特别是高填方涵洞、不良路基段涵洞等大量出现,传统涵洞通用图设计模式已无法满足当代公路设计要求。文章立足于现行桥涵规范,以广泛采用的钢筋混凝土盖板涵类型为研究对象,针对其主要受力构件受力情况,包括盖板受力、台身受力及基地应力进行验算。     

装配式桥梁盖梁计算方法研究

小箱梁、空心板梁等装配式桥梁结构中盖梁是横向受力关键构件,盖梁计算常采用简化算法,但不恰当的简化计算容易造成设计不足或设计浪费,结合规范对盖梁的计算方法进行研究。     

关于配置少量剪力墙的框架结构的探讨

布置少量剪力墙的框架结构的受力性能及变性特点,决定了该类结构在空间整体作用受力分析和计算时考虑框架与剪力墙的协同作用。具体构件设计时,分别按纯框架结构、框架剪力墙结构分析计算,进行包络设计,梁、柱按纯框架结构要求设计,剪力墙按框架剪力墙的要求设计。大跨度公共建筑宜设置抗侧力构件,加大结构抗侧力刚度,严格保证抗侧构件的设计要求。     

浅谈如何画受力图

《工程力学》是中、高职学校开设的一门与工程技术密切联系的重要技术基础课。学会画受力图是学好《工程力学》这门课程的重要基础，也是解决工程力学问题关键的一步。本文主要介绍了受力图的有关概念、画受力图的步骤及就明确研究对象、取分离体、根据每个约束的特性确定约束反力的方向、正确掌握作用与反作用公理及二力构件的重要作用等几个方面讨论画受力图的注意事项。让大家对如何正确画受力图有进一步的认识。     

一种RC构件裂缝宽度计算通用方法

现行规范对规则截面、单向受力有详细的裂缝宽度计算方法及公式.对于截面形状特殊、受力形式多样的钢筋混凝土构件,其裂缝宽度计算比较复杂,没有相应的计算公式.无论是铁路桥梁的容许应力法还是公路桥梁、建筑结构的极限状态法,给出的裂缝宽度计算公式针对的是单向偏心受力状态.从混凝土结构设计基本原理出发,结合有限细分的思路,提出双向偏心钢筋混凝土构件应力计算和裂缝宽度计算的数值分析方法.通过几个算例对比计算表明,文中所提出的方法具有较好的工程实用性.     

混凝土两向应力状态下强度计算

处于复杂应力状态下混凝土构件进行受力和变形分析时,需要确定混凝土在双向应力作用下的破坏准则和本构关系,以便于具体计算混凝土在两向应力状态下的强度和变形.文章根据二轴包络图图形坐标,求出有关边长及夹角,从而求得包络图各直线交点的坐标,列出各段直线方程式,导出两向应力下强度计算公式,并结合算例证实了所给计算方法的有效性.