简介：采用有限元分析方法,对局部轴压下钢筒仓的屈曲模态和屈曲承载力进行了研究,考虑的缺陷类型为焊缝缺陷,采用的分析方法包括弹性屈曲分析和弹性几何非线性分析.分析结果表明：钢筒仓屈曲承载力对环向焊缝缺陷位置十分敏感;钢筒仓的屈曲承载力随荷载分布角的增大而减小,随缺陷幅值的增大而减小.在有限元参数分析的基础上,提出了筒仓在局部轴压作用下的临界屈曲应力计算公式,公式计算结果与有限元分析结果基本吻合.

简介：大跨度空间结构类建筑往往人群密集，一旦出现事故必然造成重大安全责任事故，极大地危害人民生命财产安全，对此类建筑承载力的研究有助于避免安全事故的发生。以成都世纪城新国际会展中心为工程背景，考虑展馆参展期间主桁架下弦节点吊挂重物的实际情况，通过有限元仿真计算给出了展馆主桁架下弦节点吊挂承载力及合理吊挂方案，现场吊挂荷载试验验证了理论分析计算的正确性。以理论分析与现场试验相结合的方式，提卅了展馆屋面主桁架吊挂承载方案，能为同类型结构运营使用期的承载力确定提供参考。

简介：Y形截面构件作为一种新型截面代替双角钢或四角钢截面作为输电塔主材构件首次被运用于糯扎渡送电广东±800kV直流输电线路工程中,但目前由于缺乏该种类型截面的理论和试验研究,限制了其推广应用。运用经典弹性理论和切线模量理论分别分析了3种Y形截面构件在弹性和弹塑性范围内的屈曲性能和稳定承载力,并利用ANSYS软件有限元分析对理论结果进行验证。此外将有限元结果与按《钢结构设计规范》（GB50017—2003）中a类和b类曲线计算得到的稳定承载力比较,提出了Y形截面的设计方法。

简介：以塔桅工程中空间圆钢管相贯节点为背景，应用有限元程序对其进行轴向拉、压极限状态的数值模拟．分析节点在荷载作用下局部应力分布、主管鞍点的荷载变形关系，对支管搭接的影响、应力集中系数和节点极限承载力进行探讨，提出在节点区局部采用钢管混凝土改善受力条件的可行性．

简介：冷弯型钢板件相关屈曲的精确计算十分复杂.本文基于盈亏相抵的概念导出板件约束系数的近似计算公式,比已有公式简便.经过矩形管短柱试验数据的分析,加上其他截面的现成资料,可知板件在屈曲后仍然存在相关性,确定受压极限承载力时应该计及这种相关性.

简介：为了研究焊缝缺陷对输电钢管杆塔构件的极限承载力影响，介绍了焊接未熔合缺陷的模拟方法。对12根直缝焊管构件进行了试验分析，并与有限元计算结果进行了对比。结果表明，含有焊缝缺陷的构件极限承载力均低于无缺陷构件，并呈现随缺陷长度值增长而下降的趋势，极限荷载值降低幅度在10％以内。但达到一定缺陷长度值时，构件稳定系数将小于规范值，应引起工程设计重视。此外，焊缝缺陷沿长度方向上的扩展对承载力的降低有影响，并与构件本身长度有关，根据试验及数值模拟结果绘制了极限荷载降低比例的包络曲线，为工程应用和监测检修提供了参考依据。

简介：运用ABAQUS有限元软件建立了模拟酸雨溶液腐蚀后圆钢管混凝土轴压短柱有限元模型,为模拟钢管锈蚀损伤,在钢材和混凝土的本构关系模型中考虑了锈蚀对钢材的弹性模量和屈服强度的影响,有限元计算结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的有效性。运用该有限元模型,通过典型算例对锈蚀圆钢管混凝土短柱进行了轴压全过程分析,比较了不同锈蚀率下圆钢管混凝土短柱荷载-轴向位移关系曲线、外钢管承担的荷载-轴向位移关系曲线、核心混凝土承担的荷载-轴向位移关系曲线以及外钢管与核心混凝土之间的相互作用力-位移关系曲线的变化规律。最后对锈蚀圆钢管混凝土轴压短柱进行了参数分析,讨论了含钢率、钢材屈服强度、混凝土强度和锈蚀率等参数对圆钢管混凝土短柱极限承载力的影响,并由此导出了酸雨腐蚀后圆钢管混凝土短柱极限承载力简化计算公式。

简介：引入假想荷载与二阶弹性分析方法配合使用以简化框架柱稳定性设计，是钢框架设计的一种可选方法。假想荷载的确定原则是要与线性分析配合计算长度系数法决定的框架承载力相同，根据这个原则，本文采用单杆模型，研究了与我国规范配套的假想荷载，研究了影响参数，由于我国对强度计算和稳定性计算分开进行，会获得两组大小不同的假想荷载数据，取小的假想荷载。本文的结果表明，完全等效的假想荷载系数受到抗侧刚度系数的很大影响，几何长细比也稍有影响，材料屈服强度因子与目前规范建议的不同，与弯矩分布也有关系，截面不同，在不同平面内屈曲，假想荷载也有巨大差别，特别是工字形截面绕强轴和弱轴，假想荷载差值很大。通过数据整理，提出了精度很高的计算公式。

简介：对轴力作用下钢制网壳盖板节点承载力进行了有限元分析,并通过盖板节点足尺试验验证有限元分析的正确性.改变有限元模型参数,计算数十个模型,基于分析结果得出轴力作用下钢制盖板节点的破坏模式.结果表明,盖板节点破坏模式有螺栓群抗剪破坏及盖板中心区域屈曲破坏两种.对结果数据进行拟合,得出钢制盖板节点在轴力作用下承载力计算公式.轴力作用下钢制盖板的极限承载力主要与螺栓的直径与数量、盖板的厚度和直径等因素有关,极限承载力由两种破坏模式所对应承载力的较小值确定.

简介：通过试验和理论对空、实心钢管再生混凝土柱的极限承载力做了研究，研究表明，实心钢管再生混凝土短柱可以采用实心钢管普通混凝土短柱的极限承载力计算公式。空心钢管再生混凝土长柱的承载力与再生混凝土弹性模量有关。火灾试验表明，钢管再生混凝土长柱的耐火性能要优于钢管普通混凝土，根据试验提出了钢管再生混凝土柱耐火时间的计算公式。

简介：平面K型节点是钢管结构节点主要形式之一.本文对平面K型圆钢管搭接节点在静力荷载和冲击荷载作用下的弹塑性响应和极限承载力进行了非线性有限元分析.首次得到相贯节点的动力极限承载力,发现节点的动力极限承载力一般小于静力极限承载力.K型圆钢管搭接节点在静、动荷载作用下弹塑性力学特性有较大的区别,节点动力破坏主要发生在节点相贯处,规范计算公式给出的节点静力极限承载力是偏于保守的.本文所得计算结果和结论对实际工程有一定的应用价值.

简介：为研究树形管结构柱复杂节点的承载力和破坏特征,结合某工程的14管相贯节点,从受力、工艺和经济性出发,进行了混尺度条件下的精细化非线性数值分析.在牛顿-拉普森方法中引入微动力阻尼系数抑制次生动力,考虑了主管局部加厚、内环板加劲、多管相贯内部区域焊接与否、材料撕裂等因素,研究了节点极限承载力与破坏模式,提出了节点加强的构造参数,比较分析了节点加强构造方式的工艺性.研究还表明,经合理加强的焊接型复杂相贯节点承载力较高,可替代铸钢节点,为设计提供了参考.

简介：结合英国建筑工业研究与情报协会（CIRIA）编写的CFRP（Carbon-Fiber-ReinforcedPlastic）加固钢结构设计指导手册《Strengtheningmetallicstructuresusingexternallybondedfiber-reinforcedpolymers》与我国《钢结构设计规范》（GB50017—2003）,在原轴压钢构件理论计算的基础上,引入稳定承载力修正系数,提出了带有修正系数的CFRP加固轴心受压方钢管柱稳定承载力计算公式,并通过对1个足尺未加固长柱和6个足尺加固长柱进行了轴心受压加载试验研究,分析了CFRP纤维粘贴方向及层数等因素对试件的承载力、破坏模式和延性的影响。利用ANSYS有限元程序建立＂壳-弹簧-壳＂有限元模型,将有限元计算结果和公式计算值进行了对比。综合考虑各类因素影响,给出利用CFRP布纵向加固时修正系数取为1.05,先环向后纵向或环向加固时修正系数取为0.95。该研究成果为编制国家标准＂钢结构加固设计规范＂提供了理论和试验依据。

简介：本文研究的是一种新型张拉穹顶结构的承载力性能.通过后张拉闭合单弦杆平板网架中的预留缝隙,单弦杆平板网架可以张拉变形为具有很好外观形式的空间穹顶结构.成形后的单弦杆穹顶具有很好的整体刚度和承载力,可以充分发挥拱壳作用,平面外腹杆的使用延缓了穹顶整体失稳的发生,使其受力性能介于普通单层、双层穹顶网壳结构之间.

简介：介绍了离心法生产的各种截面空心钢管混凝土构件轴心受压时的工作性能。工作性能是随着套箍系数和空心率的变化而变化，呈系列化和连续性，符合统一理论的推断，用有限元法确定各种截面构件的组合抗压强度标准值和设计值，按具有e0=L／1000初始偏心的受压构件用有限元法确定圆钢管混凝土构件轴心受压的临界应力，对于多边形和方形截面构件，根据等效圆截面的欧拉临界应力的比较，导得多边形和方形截面构件的轴压稳定系数，以及空心多边形和方形截面构件的轴压稳定系数。进行了圆形，方形和多边形轴压短柱的试验，试验结果与计算结果吻合很好。同时导出轴心受压时统一的强度和稳定承载力设计公式，该公式对各种实心和空心，圆形和多边形截面都适用，使用方便，可供设计采用。

简介：现有《钢结构设计规范》公式没有明确反映偏心距对节点承载力的影响。为了考察偏心距对钢管K形相贯节点的承载力的影响规律,建立偏心钢管相贯节点有限元模型,研究偏心相贯节点的受力机理;同时分析主管轴压力、加劲肋对节点承载力的影响规律。分析结果表明:偏心节点和无偏心节点破坏模式基本相同;偏心距影响节点承载力,负偏心增大有利于提高节点的极限承载力,正偏心降低节点极限承载力;而且相对正偏心而言负偏心对极限承载力影响更大。相贯节点的承载力模拟值比规范计算值大10%~30%,即规范公式计算结果偏于保守。

简介：T形件是钢管混凝土框架梁柱半刚性连接节点的重要组件,其抗拉承载力计算会影响到梁柱节点的抗弯承载力计算.根据欧洲规范的EC3组件法,总结了T形件的3种塑性失效模式,并提出了钢管混凝土柱T形件各部件承载力计算方法.根据不同的失效模式和屈服线理论,确定了矩形或弧形端板控制的T形件抗拉承载力计算公式,利用柱腹板壁约束简化模型和柱壁破坏机制确定了柱翼缘壁控制的T形件抗拉承载力计算公式.采用算例说明其计算过程和计算精度.通过试验验证了所提钢管混凝土柱T形件连接的抗拉承载力计算方法的准确性.

简介：研究波纹腹板H形钢梁开孔后经钢套筒补强后的受弯性能。设计完成了两个试件的受弯承载力试验,得到了试件的荷载-位移曲线、极限荷载和破坏形态等。采用ABAQUS有限元软件对其进行数值模拟,并对其受弯承载力进行了理论分析,提出了受弯承载力的计算式。研究表明,波纹腹板H形钢梁开孔后经过补强仍具有较好的抗弯变形能力,并且具有较好的塑性性能;开孔后经过补强的波纹腹板梁在弯矩作用下腹板上几乎不存在弯曲正应力,认为截面弯矩完全由上、下翼缘承担;其抗弯承载力可采用理论公式进行设计。

简介：《钢管混凝土结构技术规范》（GB509362014）是基于CECS254：2012、CECS28：2012和CECS159：2004等行业技术规程制定的，包含了实心、空心、圆形及多边形截面钢管混凝土构件的承载力设计公式。在收集大量的试验数据的基础上，给出了规范中圆形及方形钢管混凝土构件轴压承载力设计公式以及CECS159：2004中方形钢管混凝土构件轴压承载力设计公式的计算模式不确定性的统计参数。并利用一次二阶矩法对这些公式进行了可靠度分析。分析了钢材种类、混凝土强度等级、活荷载类别、荷载比对构件可靠度的影响。结果表明，这些设计公式满足“统一标准”中对二级房屋建筑结构的可靠指标的要求。

简介：工程实践中焊接空心球节点受压极限承载力的试验都是按照JGJ11-2009中的相关规定进行的,要求试验时需要适当增加钢管壁厚,但是对于需要加厚到什么程度,并没有明确的说明.有限元计算分析表明,按照JGJ11-2009要求设计的节点在加载时多是钢管先于空心球屈服而导致不能继续加载,空心球并未真正的破坏,所得的承载能力并非节点真实的极限承载能力.利用ANSYS有限元程序对外径800mm的5组131个空心球节点进行单向受压分析,得到了不同尺寸的钢管与空心球匹配关系下,球节点的破坏模式及相应的节点极限承载能力,并对外径800mm的空心球进行受压试验时钢管壁厚需要的增加量提出了参考值.