钢框架弱轴连接破坏形态及抗震性能研究

根据“强节点,弱杆件”原则对双腹板连接板连接剪切板和梁腹板的梁柱弱轴连接方式进行了有限元分析,探讨了梁柱刚性节点连接部位对接焊缝的断裂机理、节点各板的应力分布、节点破坏状态及抗震性能.提出焊缝应该注意的问题并建议用较合理的连接方式来提高节点受力性能.     

新型钢框架梁柱T型节点抗震性能试验研究

根据钢框架强柱弱梁的抗震设计原则，按照有效控制粱上塑性铰位置的思路，采用在粱腹板进行开孔削弱的节点形式，通过开孔位置与大小控制节点处的塑性铰形成位置，同时进行了反复荷载历程下的5组试件破坏试验，探讨了粱柱节点的滞回性能、节点破坏模式及其极限承载力，并进行对比分析．研究结果表明，采用腹板开孔的构造形式，可以大大缓解节点处的高三轴应力状态，使节点的破坏模式从脆性破坏转变为粱的局部屈曲破坏，降低了连接焊缝发生脆性破坏的可能性，很大程度地改善了节点延性性能。     

基于广义强度模型的焊接空心球节点承载力分析

利用通用软件ANSYS的参数化设计语言APDL和用户编程功能UPFs,将静水应力型广义屈服模型编制成子程序模块,完成了ANSYS二次开发．对承受轴拉力作用的120个空心球节点进行了基于广义屈服模型的数值模拟分析,研究了圆钢管杆件和空心球节点连接区域的应力分布．根据金属椭球面断裂准则,对空心球节点开裂位置进行了断裂预测,并给出了不同型号的空心球节点承载力设计值．     

半刚性连接钢框架的塑性铰法分析

在众多的钢框架连接模型中,基于较适合结构分析的3参数力学模型,模拟了半刚性连接梁柱节点的弯矩—转角性能.从有限变形理论和虚功原理出发,详细地推导了半刚接梁单元在集中荷载作用下固端弯矩的计算公式与总刚度方程.在此基础上,考虑了半刚接钢框架的几何非线性和连接柔性的影响,利用杆件有限元方法进行实例验证,对刚接框架与半刚接框架的内力进行对比分析,结果表明计算方法可靠,对工程设计具有一定的参考价值.     

半刚接钢框架柱计算长度系数

根据钢框架稳定设计中柱计算长度的概念,采用螺旋弹簧模拟梁柱连接半刚性,通过引入半刚性连接刚度修正系数,导出了有侧移半刚接钢框架柱计算长度系数的修正公式．在ANSYS模拟中考虑了半刚性节点非线性转动,对半刚接钢框架屈曲载荷进行了数值计算,并回归出半刚接框架柱计算长度系数的简化公式,以供工程设计参考．     

端板连接的半刚性对钢框架性能的影响

采用有限元软件ANSYS对一两跨6层的钢框架模型分别进行静力、特征值屈曲和模态分析,研究端板半刚性连接钢框架在外荷载作用下的性能,通过与相应的刚性连接钢框架比较,得出端板连接的半刚性对结构内力、位移、稳定性和周期产生的影响,并为使结构设计更合理和结构真实状态更相符而提供了理论依据.     

钢框架腹板开孔型节点脆性断裂分析

焊缝裂纹是断裂问题分析中一个重要组成部分,其中对带裂纹的新型钢节点分析是近几年的趋势.针对梁腹板开圆孔的节点形式,利用J积分理论,模拟了焊缝裂纹尖端的应力应变场.分析结果表明：裂纹尖端处的J积分在一定范围内与圆孔直径D成正比,与梁弱轴的回转半径成正比,然而与圆孔中心至柱翼缘的距离d无关.此外,方钢柱节点的承载能力和局部稳定性明显优于工字钢柱节点.     

梁柱弱轴螺栓拼接节点性能分析

通过试算和参考前人所做的试验数据，提出了一种经济实用的拼接节点设计方法，用这种方法所设计的节点在满足承载力和抗震要求的条件下具有较好的延性．利用ANSYS软件对梁柱弱轴这种拼接节点进行了研究，详细分析了基本试件的受力性能和连接的破坏机理，同时考虑了梁、柱的翼缘、腹板的厚度，摩擦系数等多个因素对节点性能的影响，为设计、施工提供一定的参考．     

两种聚丙烯螺纹节点轴心强度对比试验研究

试验试件以聚丙烯塑料栓钉与塑料板通过螺纹连接而成。经过在万能试验机上进行拉拔试验,研究在不同螺纹长度下螺纹连接节点和焊接螺纹加强节点的轴心抗拉强度。试验结果表明,不同螺纹长度的两种节点各自关系均为一次函数关系,同时在施加焊缝后可使节点承载力提高4.66kN。     

方钢管混凝土柱十字型节点力学性能试验研究

结合现行钢管混凝土柱在实际工程应用状况,提出了用于方钢管混凝土结构柱钢筋混凝土梁框架结构的新型连接节点形式,采用了X型加载试验方案,制做了1∶3十字型的试验模型,进行了低周反复荷载作用下的试验研究,得到了相关的钢筋和钢牛腿应力应变发展规律和相应的滞回曲线,对试验结果进行了节点破坏的机理分析,提出了进一步的改进措施,使其具有可靠的受力性能,与常规的连接方式相比是一种相对简捷而可靠的连接方式.     

平面钢框架结构的几何与材料非线性分析

本文采用有限变形理论及内力屈服面塑性流动理论对平面钢框架的极限承载力进行了弹塑性大变形全过程分析.完成了4榀平面钢框架结构的极限承载力试验.试验与理论分析结果符合良好.     

中小跨度变截面门式刚架参数分析及优化设计

针对中小跨度门式刚架,结合实际工程,运用有限元理论及有限元分析软件ANSY S参数化建模(APDL)对门式刚架结构进行了大量算例分析,结构优化数学建模并进行结构非线性分析,以门式刚架用钢量最小为目标,得出了如何选择中小跨度刚架的跨度、坡度及截面尺寸,根据分析结果提出了合理优化设计的建议.     

拼接设计方法对树状柱节点抗震性能的影响

利用5种不同的拼接设计方法对树状柱弱轴螺栓拼接节点进行了设计,并对设计结果分别进行了单调和循环加栽有限元模拟．通过对比,发现这5种设计方法的极限承载力均相差不多．等强设计法试件受力过程中不出现滑移,破坏时最终位移最小．而S-F法试件出现滑移最早,破坏时最终位移最大,与最小的等强设计法试件相差13．6％,表现出较好的半刚性连接性能．5种设计方法试件均具有较好的抗震性能．滞回曲线饱满、稳定,在各次循环中强度、刚度没有明显退化,破坏时整体塑性转角等强设计法试件最小,而S-F法试件最大,二者相差25％．     

半导体伏安行为的计算机模拟

推导了适用性广泛的有关半导体在氧化还原对溶液中的伏安行为的数学表达式,利用计算机FORTRAN语言计算了表达式中出现的表征浓差极化的定积分的数值解.然后,用最小二乘法对用M351-1腐蚀综合测试仪测得的不锈钢彩色膜的伏安曲线进行了曲线拟合,求得了表观传递系数.并由此表观传递系数利用文中推得的表达式求得了过电位在彩色膜和Helmholtz层之间的分配系数.     

偏心支撑钢框架结构耗能梁段的优化设计方法

根据结构承载力和延性设计准则,以耗能梁段长度作为优化设计变量,建立了结构各类构件截面优化设计的迭代计算方法．算例结果表明,该方法对解决偏心支撑钢框架结构的截面优化设计具有概念简单以及计算方便的特点,并为实际优化设计提供了较好的求解途径．