超静定预应力连续结构中等效荷载计算

讨论超静定预应力多跨连续结构在考虑摩擦损失等影响时,预应力场所建立的有效预应力或有效预拉力的分布,推导出等效荷载的计算公式。     

预应力筋线型及预应力内荷载的分布规律

针对二次抛物线不能准确反映预应力筋实际线型特点的事实,提出了采用三次样条插值函数作为预应力筋的布筋线型函数,并在理论上确定了预应力筋反弯点的空间几何位置·根据预应力内荷载的特点,推导了预应力内荷载的计算方法,并应用这种函数精确地确定了预应力内荷载的分布规律·同时,设计了单层单跨预应力钢筋混凝土框架结构,对试件进行了实测,并结合大型ANSYS有限元分析程序进行数值模拟研究·试验结果和ANSYS有限元数值模拟结果相互吻合,验证了预应力筋的线型为三次样条插值曲线及预应力内荷载的分布规律为曲线函数的结论·     

基于荷载影响区域下不同形状轮载的等效性

为了研究不同形状轮载的等效性,通过有限元数值模拟分析方法,得到了沥青路面在不同形状轮载作用下的力学响应。分别从路面横断面、行车和路面深度三个方面,研究了方形轮载、矩形轮载与圆形轮载作用下的荷载影响区域。并从影响区域角度出发,比较了三者的应力与位移值。研究结果表明,三种轮载作用下的路面力学响应非常接近,荷载影响区域具有良好的重复性,三种轮载具有良好的等效性;由于网格划分等原因需要选用圆形轮载的等效轮载时,方形轮载与矩形轮载都较为可行。     

高层建筑静力等效风荷载研究

静力等效风荷载是联系风工程师和结构工程师的纽带,在国内外的风荷载规范中都具有重要意义．文章系统地介绍了国内外对高层建筑静力等效风荷载的研究成果,阐述了各种静力等效风荷载的物理意义．比较了各自的优缺点,以供我国有关研究和设计人员参考．     

圆弧形曲杆内力简化计算的等效荷载法

针对圆弧形曲杆在均布荷载作用下的内力计算 ,提出了等效荷载计算法 ,并进行了验证 .此法较以往方法简便、直观、实用 ,可予以推广 .     

基于固端弯矩相等原则的等效荷载法

为提高工程结构力学分析的效率,提出了一种基于固端弯矩相等原则的计算方法。首先,基于固端弯矩相等的原则,研究在对称集中荷载和三角形分布荷载作用下单跨超静定梁的等效荷载施加方法,并导出梁在非常规荷载作用下固端弯矩的实用计算公式。然后,将超静定单跨梁的荷载形式推广至更任意的集中荷载和分布荷载等情况,并探讨了任意多集中荷载作用下单跨超静定梁的等效荷载施加方法和通用计算公式。最后,通过多跨连续梁和框架结构算例验证了所提方法具有较好的计算效果。算例结果表明,基于提出的等效荷载法可快速得到单跨超静定梁的固端弯矩,从而可高效准确地确定结构的真实内力分布。研究成果表明了利用等效荷载实现高效求解的可行性,它为力矩分配法及其它力学分析问题提供了一条高效便捷的思路。     

载流导线等效电阻与频率关系研究

依据趋肤效应对导线横截面电流密度分布的影响，推导出交流载流导线等效电阻的表达式，并将等效电阻随频率变化的计算值与实验测试值进行了比较，发现频率越大，误差越大，可相关10多倍。但在考虑了导线的电感值时，实验结果与理论计算基本一致。这说明导线自身电感对实验结果的影响至关重要。     

桥梁荷载试验车辆自动化布载程序对比分析

目的 为解决传统桥梁荷载试验车辆布载方案设计中存在的计算繁琐、耗时较长以及加载方案优化的问题,自主研究开发一套"索吊桥梁荷载试验车辆自动化布载程序(CSBVL)".方法 综合考虑了多目标约束及优化布载设计,采用Python编程语言编制了CSBVL自动化布载程序;以一座跨径为100 m系杆拱桥为例,分别采用CSBVL程序...     

大跨度拱桥的等效风荷载

基于一些大跨度拱桥的工程实例,采用分段评估方法研究了典型拱肋的静力风荷载,采用惯性荷载法分析了抖振和涡振的等效静力风荷载,并对拱肋和主梁分别进行了总风荷载的综合评估.结果表明:分段评估方法用于计算拱肋的静力风荷载是合理实用的;提出的雷诺数效应修正公式有助于预测包含圆截面构件拱肋的原型拱桥的静力风荷载;采取不同的等效风荷载组合形式分析和评估了大跨度拱桥不同构件的风荷载效应.     

消防车道塑性板设计荷载等效研究

消防车作用于楼板,文章研究当楼板采用塑性设计时的等效荷载.采用虚功原理,简化移动荷载的分析模型,得到一些新的有用的结论,简化实际的结构设计.结论表明,消防车道的等效荷载与板的最小板跨相关,与单双向板无关.     

加权约束最小二乘法计算等效静力风荷载

基于平均风压与脉动风压根方差相组合的分布模式,利用加权约束最小二乘优化方法计算等效静力风荷载,在计算时通过约束条件来限制等效荷载的大小,并通过引入权值因子确保等效荷载作用下典型响应的正确性.算例分析结果表明,该方法可用于计算大跨结构的多个目标峰值响应,克服了传统方法仅能等效单个响应的缺陷,对绝对值较大的目标响应等效精度较高,并且典型响应的等效精度要大于一般响应;同时可以有效控制等效荷载的大小,计算得到的等效荷载变化比较均匀,没有出现风压大小及方向剧烈变化的情况.     

非线性地震荷载作用下桥梁碰撞的等效位移阻尼法

地震荷载下桥梁间的相互碰撞是一个复杂的非线性过程。通过对正弦荷载和10个地震荷载下的响应分析,提出了用一个简化的线性计算方法（等效位移阻尼法）来分析这一复杂的碰撞过程。等效位移阻尼法是从最大位移等效的角度,用一个具有等效位移阻尼比的线性无碰撞体系来简化非线性的桥梁碰撞系统的计算方法。其中的等效位移阻尼比是伸缩缝间距、结构动力特性和地震荷载特性的函数。等效位移阻尼比的设计公式是通过对1个简单的碰撞体系在10个地震荷载下的反应统计分析得出的。并且通过对实桥A-237R的有限元分析,验证了这一公式的准确性和实用性。     

预应力混凝土小箱梁桥荷载试验研究

混凝土桥梁在自然环境和人为因素综合作用下,性能逐步减弱,造成承载能力满足不了设计要求而影响桥梁结构的安全性和可靠性.结合具体的工程实例,阐述了混凝土桥梁典型病害及检测方法,并对该桥进行了承载能力检验和工作状态评估.     

基于预应力混凝土空心板桥荷载试验研究

为了检验空心板桥的施工质量是否符合设计要求,保证桥梁使用的安全性,对预应力空心板桥进行了荷载试验(静载试验).介绍了试验原理,加载方案,得到了静载试验的结果.     

桥梁超重荷载与限载标准的确定

为了分析公路运营中超重荷载对桥梁的影响,以陕西省府谷-店塔公路上运煤超载车辆为调查对象,根据车辆装载特点和轴型分布特征,将超载车辆分为9种类型,分析了9种车型的超载、超限情况;利用线性回归,得出超载与超限的函数关系.利用等代荷载方法,与公路-Ⅰ级荷载相比较,确定出9种车型的限载系数和限载标准,评价了限载后车辆荷载特性,认为车辆限载后宜使用多轮、多轴运营车型.     

基于层内力等效的偏心高层建筑三维等效静力风荷载

对于质心和刚心不重合的偏心高层建筑,由于结构三维振型耦合与气动力耦合等因素的影响,其等效静力风荷载的评估变得十分复杂. 基于振型加速度法,推导了考虑三维气动力耦合和振型交叉项贡献的偏心高层建筑各层拟静力项和惯性力项内力（剪力和弯矩）响应计算方法. 在此基础上,基于各层内力响应等效,建立了能合理反映荷载沿高分布信息的结构三维等效静力风荷载评估方法. 随后,结合3种典型矩形截面高层建筑刚性模型测压风洞试验,分析了荷载相关性、结构偏心率和截面长宽比对偏心结构三维等效静力风荷载的影响. 研究表明：对于偏心截面高层建筑,振型交叉项和荷载相关性对结构风致响应与等效静力风荷载的贡献不可忽视,若忽略两者则会低估偏心高层建筑三维等效静力风荷载,特别是扭转向等效静力风荷载. 此外,偏心率和截面长宽比同样影响偏心高层建筑等效静力风荷载的大小和分布情况. 相关研究可为偏心高层建筑的抗风设计提供一定的指导.     

预应力锚索荷载传递与锚固效应计算

考虑岩体的损伤特性,根据剪切位移法,推导锚固段侧摩阻力沿锚固长度的非线性分布计算公式;结合该公式和Mindlin解,推导出锚固岩体影响范围内任一点的应力分布解析解,并以具体例子进行计算分析.研究结果表明:锚索在锚固段的应力分布主要集中在前端1/3处,比传统方法计算的结果更集中;为提高锚固的效果不能一味增加锚固段长度,而应增加有效的锚固面积或分散前端的集中应力;锚索的设计参数中,相邻锚索之间相互影响的最小距离应以正应力为标准进行控制,而锚固力则应以剪应力为标准进行控制;随着锚索拉力的增加,在锚固段应力影响范围增加较小,但应力集中程度增加较大,因此,锚索设计时不但要考虑锚索与锚固体的黏结强度,更要考虑锚固体与岩土体的黏结强度.     

大采高工作面等效直接顶与顶板结构研究

在现场实测统计分析的基础上,通过模拟实验和数值计算,揭示了大采高工作面直接顶变厚和覆岩结构铰接点上移的机理,给出了"等效直接顶"的定义。研究得出浅埋煤层大采高工作面顶板结构主要表现为双关键层结构,下组关键层为"高位台阶岩梁"结构,上组关键层为"短砌体梁"结构,工作面来压将出现大小周期来压现象。等效直接顶的破断为上部拉破断下部剪破断,等效直接顶的重量是工作面支架载荷的主要来源。大采高工作面支架初撑力应大于等效直接顶的重量,支架工作阻力主要由等效直接顶重量构成,占77%,支架额定工作阻力约为初撑力的1.3倍。     

大型冷却塔结构的等效静力风荷载

采用刚性模型风洞同步多点测压试验获取非定常激励向量,并结合POD(经验模式分解)技术进行预测与重构处理,然后基于结构动力方程推导出仅广义共振模态位移和弹性恢复力协方差矩阵,再通过准静力分析方法计算出结构的共振和背景分量,最后通过线性三分量组合方法得到结构总的等效静风荷载.本文方法完全考虑了各共振模态间的耦合效应,且物理...