对钢结构轴心压杆的整体稳定问题浅析

本文从钢结构轴心压杆的整体稳定的失稳形式和构件的缺陷等方面人手,分析了我国现行<钢结构设计规范>(GBS0017-2003)采用的柱子曲线,提出加强轴压构件整体稳定性的一些措施.     

考虑P-Δ效应压杆几何非线性问题的解析法

将压杆弯曲平衡微分方程的解(即挠曲线方程)分解为正弦曲线和多次曲线叠加的形式.通过对压杆的特定受力平衡状态的分析,把求解压杆微分方程问题,转化为根据压杆的边界条件和平衡条件确定挠曲线方程的待定几何参数问题.建立了考虑P-Δ效应(轴力二阶效应)的挠度理论计算公式.算例分析证明,该解析法具有较高的适用性和高效性.     

FRP加固钢压杆稳定性能研究进展

钢结构中存在大量的受压构件,一旦引起失稳破坏往往造成难以挽回的财产和生命损失.采用FRP加固修复及增强钢压杆的稳定性具有良好的应用前景.文章从FRP加固钢压杆静力稳定性和动力稳定性两个方面总结了国内外学者取得的最新成果,同时指出了己有研究存在的问题,可为FRP加固钢压杆的稳定性设计及进一步研究提供参考.     

考虑P-△效应压杆几何非线性问题的解析法

将压杆弯曲平衡微分方程的解（即挠曲线方程）分解为正弦曲线和多次曲线叠加的形式．通过对压杆的特定受力平衡状态的分析，把求解压杆微分方程问题，转化为根据压杆的边界条件和平衡条件确定挠曲线方程的待定几何参数问题．建立了考虑P-△效应（轴力二阶效应）的挠度理论计算公式．算例分析证明，该解析法具有较高的适用性和高效性．     

钢管砼结构在体育场馆中运用研究

本文介绍了钢管砼柱的结构受力体系，主要构造的处理．地震作用的影响，以夏钢管砼轴压杆件作为网架压杆的晨盖结构设计。对钢管砼的特点和技术经济效益的分析表明，钢管砼普遍应用在大型、高层，超高层及高耸钢结构中，带来的效果也是很明显的，本文从体育馆的建筑构遣中简述了钢管砼的作用。     

输电铁塔中连续轴压杆计算长度系数的讨论

输电铁塔中的主杆通常是连续的轴压杆件,在设计中常用计算长度系数考虑结构对于构件的支撑作用,然而无论是DL/T 5154-2002《架空送电线路杆塔结构设计技术规程》还是ASCE10-1997《美国输电铁塔设计导则》,对于上下段压杆对于中部压杆端部约束的有利影响都未考虑,将其作为强度储备忽略其作用,使得设计偏于保守。通过简化的理论分析模型,按照弹性弯曲理论,推导出连续轴压杆的计算长度系数的计算公式,通过对计算长度系数的观察,连续轴压杆中部压杆的端部约束要强于两端铰接的单根构件,上下段压杆对于中部压杆有一定的支撑作用,且支撑作用随着上下段压杆与中段压杆长细比相对比值的增大而增强。     

平面刚架二阶内力分析的矩阵位移法

文章针对弹性压杆变形后的状态和压杆的轴力效应建立压杆的平衡微分方程,由此研究压杆的物理关系;采用矩阵位移法建立结构的刚度方程,并将其写成迭代形式进行二阶内力的分析;在算例中将所得到的结果和一阶理论进行了比较,得到了一些有益的结论。     

钢压杆稳定的直接设计法研究

根据钢结构设计理论及规范,提出了钢结构压杆稳定设计的直接计算法,摒弃传统设计的折减系数法,并考虑了残余应力对压柱的影响,避免了采用试算法的反复运算。本文通过实例进一步说明该设计方法的优越性。     

基于软化拉-压杆模型钢骨超高强混凝土框架节点抗剪承载力计算

钢骨超高强混凝土框架节点是一种新型组合结构.为计算钢骨超高强混凝土框架节点的抗剪承载力,基于钢筋混凝土框架节点软化拉-压杆模型,以钢骨和超高强混凝土为压杆,以钢骨、纵筋、箍筋为拉杆,建立了钢骨超高强混凝土框架节点软化拉-压杆模型,进行了框架节点抗剪承载力计算,并与试验值进行了比较,分析了轴压比和配箍率对计算值的影响.结果表明,抗剪承载力试验值与计算值的比在1.2左右,吻合较好,且计算值偏于安全;随着轴压比的增大,计算值增大;随着配箍率的增大,计算值亦增大.所提出的钢骨超高强混凝土框架节点软化拉-压杆模型很好地反映出轴压比和配箍率对抗剪承载力的影响.     

斜拉桥异型钢结构主塔力学特性影响因素分析

研究了斜拉桥异型钢结构主塔力学特性的影响因素.以安徽涡河三桥为工程实例,通过数值分析得到了主塔钢结构部分和塔根的弯矩、轴力和应力以及主塔最大位移随恒载、主塔高度、塔根无索区长度的变化规律.结果表明,随着恒载及主塔高度的增加,钢结构部分和塔根的弯矩、轴力和压应力以及主塔的最大位移都呈增加的趋势;当恒载增加到1.4倍实际恒载时,钢结构出现局部屈服;主塔高度变化对钢结构部分和塔根的弯矩、轴力和压应力以及主塔刚度均有较明显的影响,因此需合理控制主塔的高度;塔根弯矩的增量比主塔钢结构部分更大;塔根无索区长度增加对主塔受力有利,但考虑到索距及施工的需要,无索区长度应该控制在合理范围内.     

一端固定一端铰支压杆临界载荷的级数计算方法

探讨细长压杆的临界载荷计算问题。介绍了采用试验计算方法计算压杆临界载荷,针对试验计算方法比较繁琐问题,以一端固定一端铰链连结压杆为研究对象,提出压杆临界载荷计算的级数展开方法,得到了计算压杆临界载荷的实用计算公式。为研究压杆稳定性和计算临界载荷提供了理论依据。     

考虑SD效应及初始缺陷影响的钢压杆弹塑性稳定分析

考虑钢压杆一般存在初变形和初偏心等初始缺陷及钢材拉压强度的差异,基于Jezek法推导在轴向偏心荷载作用下钢压杆弹塑性失稳破坏时的极限荷载公式.通过探讨SD效应、长细比及初始缺陷等因素对钢压杆弹塑性失稳破坏极限荷载的影响规律,拟合得到了两端简支的矩形截面钢压杆弹塑性极限荷载近似计算公式;所得解析理论与近似计算公式可以蜕化求解带初弯曲的轴压构件、带初偏心的压杆、理想的中心受压杆及压弯构件考虑SD效应时的弹塑性极限荷载.分析结果表明:考虑SD效应时钢压杆的弹塑性稳定极限荷载提高10.5%~12.2%.因此,在实际工程中考虑SD效应可以使钢压杆的强度得以充分发挥.     

单角钢压杆的稳定计算

本文扼要介绍了如何用有限单元法分析轴心受压单角钢和单面连接单角钢压杆的极限承载能力.经与试验结果相比,证明理论计算有较好的精确性。应用这个方法,得出了轴心受压等肢和不等肢角钢的δ—λ曲线和单面连接等肢和不等肢角钢压杆的δ—λ曲线,可供设计使用.本文还对钢结构设计规范的计算方法进行了评述.     

轻骨料混凝土深受弯构件压杆隔离体开裂软化性能试验研究

完成了11个不同参数的轻骨料混凝土深受弯构件斜压杆隔离体试件轴压性能试验,系统研究了其破坏过程、荷载-位移曲线、破坏形态以及钢筋混凝土应变等;深入分析了压杆腹筋配筋率、高厚比对该类构件有效抗压强度系数及破坏形态的影响;评估了EC2规范、ACI 318-19规范、M odel Code 2010规范等的拉-压杆模型及学者...     

超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应

基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用、外压作用、内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒、加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律。研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移、主筒负压极值区的横杆轴力、附属桁架横杆轴力及上部加强桁架支撑轴力影响相对较大。     

文克勒地基中细长压杆的临界力

我国沿海城市中已大量使用了超长桩．作者认为应对这种受轴压为主的细长杆的稳定问题予以足够的重视，并结合实例对两端铰支的文克勒地基中的细长杆的临界力进行了理论研究作者经检索未发现前人在这方面的工作． 关键词：     

含端部弹性约束和铰支约束压杆的稳定性问题研究

弹性压杆在工程中有广泛应用,压杆的失稳问题是压杆失效的重要原因之一,是压杆可靠性优化设计中需要重点关注的问题,临界载荷的计算方法和表达式是数学建模和优化的基础.本文针对含端部弹性约束和铰链支撑约束压杆的临界失稳问题进行探讨,提出了解析分析方法,得到的结果当弹性约束刚度系数分别为无穷大和零时,将分别简化为一端固定一端铰支和两端铰支的压杆临界失稳载荷计算结果,本文的分析方法和结论对含多个弹性约束的压杆失稳问题研究都有一定的参考意义.     

冷弯薄壁型钢中间加劲板件有效面积计算方法

基于超薄壁高强冷弯型钢槽形截面轴压构件承载力试验研究,参考美国冷成型钢结构构件设计规范、澳洲冷成型钢结构规范和北美冷成型钢结构构件设计规范的计算方法,并结合我国现行《冷弯薄壁型钢结构技术规范》的三类不同加劲板件的有效面积计算公式,对中间加劲板件有效面积的合理计算方法进行了探讨,提出了与我国现行规范有效面积计算方法相一致...     

张弦桁架尺寸及预应力优化设计

就设计变量为预应力和截面尺寸的张弦桁架优化设计问题,考虑结构在预应力态和荷载态的性态约束条件,建立了使结构重量最轻的优化数学模型.在求解时,预应力的取值综合考虑了使结构重量最轻和满足结构位移约束的起拱要求.由于优化模型应力约束条件中考虑了钢结构规范规定的压杆稳定问题,使优化结果更接近于实际工程.算例表明算法是有效的.     

用位移法求牙轮钻机的最大工作转速

从动力学观点出发,分析了钻杆的横向振动。用位移法求得钻杆的基频和相应的转速,确定了钻杆的长度、轴压和转动惯量与转速的关系,从计算可看出:由凿岩理论和动力学计算出的工作转速基本上一致。在钻杆长度相等的条件下,随轴压增加,其临界转速降低;在轴压为定值时,转速与杆长呈指数曲线关系变化。该法计算简捷,可为钻机的设计和自动控制提供参考。