CFRP加固H型損傷鋼梁的擴(kuò)展有限元分析

采用有限元分析方法,通過改變構(gòu)件的跨度、腹板高度、翼緣寬度和厚度等幾何參數(shù),系統(tǒng)研究了波形腹板h型鋼梁的抗剪性能,得到了不同的屈曲模態(tài),并且通過與具有相同幾何尺寸和荷載邊界條件的普通h型鋼梁的比較,得到了結(jié)構(gòu)抗剪承載力受初始缺陷影響較小的結(jié)論。通過理論分析,得到了一個(gè)可以用來指導(dǎo)設(shè)計(jì)的抗剪承載力計(jì)算公式,具有較大的推廣價(jià)值。

在分析橋梁板的損傷原理的基礎(chǔ)上,用ansys建立模型,并通過模型分析得到橋梁板損傷程度,可為以橋梁板損傷檢測提供一定的支持。

本文分析了橋梁板損傷的特點(diǎn)，提出了橋梁損傷中有限元分析的目的與原則，論述了橋梁板損傷有限元分析的重要性和存在的相關(guān)問題，并提出了相應(yīng)對策。以期橋梁建筑設(shè)計(jì)得到進(jìn)一步完善，提高人們在生活工作中的安全性。

本文采用有限元的分析方法,分別建立了實(shí)腹式工字鋼梁和波折腹板h型鋼梁的有限元模型。通過有限元分析對比,說明了普通工字鋼梁與波折腹板h型鋼梁的承載力、變形曲線的差異。分析結(jié)果表明,在鋼梁上翼緣(受壓區(qū)翼緣)無可靠約束時(shí),盲目采用波折腹板h型鋼梁可能會(huì)帶來一定的安全隱患,在實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以注意。

預(yù)應(yīng)力cfrp板加固鋼筋混凝土梁的有限元分析——應(yīng)用ansys有限元分析軟件對cfrp板加固鋼筋混凝土梁的受力性能進(jìn)行了有限元分析，給出了相應(yīng)的荷載一撓度曲線，并提出了有關(guān)設(shè)計(jì)和應(yīng)用建議，以期促進(jìn)預(yù)應(yīng)力cfrp加固技術(shù)的研究。

對frp加固鋼板的界面應(yīng)力進(jìn)行了有限元分析,并對膠層彈性模量、frp厚度以及組合膠層進(jìn)行了參數(shù)研究,結(jié)果表明:frp端部存在應(yīng)力集中,剪應(yīng)力和正應(yīng)力隨膠層彈性模量、frp厚度的增大而變大,采用組合膠層可以改善端部受力狀態(tài)。

d型施工便梁常作為臨時(shí)結(jié)構(gòu)加固既有線路,其自振特性以及和機(jī)車、車輛動(dòng)力荷載的聯(lián)合振動(dòng)特性是判斷結(jié)構(gòu)運(yùn)營狀況和承載特性的重要指標(biāo)。本文運(yùn)用有限元方法,計(jì)算d型施工便梁在動(dòng)荷載作用下的動(dòng)撓度和自振頻率,分析和評估便梁的剛度和安全性,并將計(jì)算值和實(shí)測值進(jìn)行對比。

研究目的:d型施工便梁常作為一種臨時(shí)結(jié)構(gòu)加固既有線路,《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》中規(guī)定列車通過便梁時(shí)限速45km／h,而實(shí)際上為減少施工對運(yùn)輸?shù)母蓴_,往往需將限速值提高至60km/h及以上。本課題為其提供理論依據(jù)。研究方法:運(yùn)用有限元的分析方法,通過建立數(shù)學(xué)模型,對使便梁所受載何進(jìn)行力學(xué)分析。研究結(jié)論:便梁在實(shí)際荷載作用下實(shí)測的豎向撓度值與利用本研究方法在考慮了沖擊系數(shù)后得到的計(jì)算結(jié)果十分接近;便梁跨中橫向位移實(shí)測結(jié)果與計(jì)算結(jié)果也十分接近,略小于計(jì)算值;實(shí)測d24便梁的頻率為3．7236hz,比理論計(jì)算結(jié)果大8．8％,便梁具有足夠的剛度。

通過利用ansys對鋼框架中箱形柱與h型鋼梁剛性節(jié)點(diǎn)在不設(shè)置加勁板的情況下進(jìn)行非線性有限元分析,研究梁柱節(jié)點(diǎn)的受力性能。根據(jù)有限元分析,確定出節(jié)點(diǎn)承載力的影響因素。

鋼結(jié)構(gòu)吊車梁疲勞破壞是其未達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限破壞的主要原因。文章提出"實(shí)體-桁架-殼元"有限元分析模型對吊車梁采用cfrp加固前、后的疲勞性能進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)粘貼cfrp可以有效地降低焊趾處的應(yīng)力集中問題,明顯改善吊車梁的疲勞性能,從而延長吊車梁的使用壽命。與傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)加固方法相比,吊車梁粘貼cfrp加固后其性能恢復(fù)非常顯著。分析結(jié)果表明,所采用的有限元數(shù)值模型可以分析cfrp加固鋼結(jié)構(gòu),對鋼結(jié)構(gòu)吊車梁應(yīng)用cfrp加固的方法也為類似工程提供參考。

frp嵌貼加固rc梁有限元分析——為了進(jìn)一步研究表層嵌貼frp抗彎加固鋼筋混凝土梁的性能，本文結(jié)合了已有試驗(yàn)中的14根試件建立了三維非線性有限元模型，主要分析了加固梁的極限承載力、荷載一位移曲線以及破壞模式。計(jì)算結(jié)果表明：采用本文有限元方案分析的結(jié)果與...

目的從損傷力學(xué)的角度,對傳統(tǒng)的劍橋模型進(jìn)行修正.方法通過建立一種土體損傷演化本構(gòu)模型,研究常見的中心差分、galerkin差分和全隱式差分等3種格式對biot固結(jié)損傷有限元分析的影響變化規(guī)律.結(jié)果3種差分格式對利用biot固結(jié)損傷有限元計(jì)算路基沉降和孔壓時(shí)的影響很小,得到的解答基本一致;但crank-nicholson差分、galerkin差分和全隱式差分等這三種積分常數(shù)在影響材料損傷發(fā)展方面不同,crank-nicholson差分影響最小,而全隱式差分影響最大;在影響材料硬化率方面,影響規(guī)律與損傷發(fā)展影響規(guī)律正好相反,即crank-nicholson差分影響最大,而全隱式差分影響最小.結(jié)論修正后的模型對于解決包含此類問題的工程難題具有一定的參考價(jià)值.

鋼結(jié)構(gòu)梁柱改進(jìn)型節(jié)點(diǎn)的有限元分析 作者：張艷霞，王路遙 作者單位：北京建筑工程學(xué)院,北京100044 本文鏈接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_7247906.aspx 授權(quán)使用：中南大學(xué)(zndx)，授權(quán)號：8781f849-96e0-456d-807e-9e040177c2b9 下載時(shí)間：2010年10月3日

cfrp索斜拉橋動(dòng)態(tài)特性的有限元分析及動(dòng)態(tài)試驗(yàn)——介紹了國內(nèi)首座cfrp索斜拉橋的工程概況;建立了該橋的三維空間梁殼桿系有限元?jiǎng)討B(tài)分析模型,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性有限元分析;進(jìn)行了環(huán)境激勵(lì)下國內(nèi)首座cfrp索斜拉橋結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的測試,結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果對國內(nèi)首座cfrp索...

在gleeble1500熱模擬機(jī)上試驗(yàn)得到q235b材料在高溫和不同應(yīng)變速率條件下的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線,并以此建立剛-粘塑性有限元模型。運(yùn)用商業(yè)有限元軟件abaqus模擬熱軋h型鋼的開坯過程。通過計(jì)算可以分析軋件開坯過程中的應(yīng)力場分布規(guī)律和壓下力的大小,了解軋件開坯過程中的金屬變形和流動(dòng)情況。為h型鋼開坯工藝的改進(jìn)和預(yù)測產(chǎn)品外形和質(zhì)量提供參考。

以國內(nèi)首座cfrp索斜拉橋上使用并獲得國家專利的直筒加內(nèi)錐式錨具為研究對象,選取cfrp筋所受徑向擠壓應(yīng)力作為主要研究參數(shù),對其進(jìn)行影響因素的分析,并提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。研究表明:采用優(yōu)化方案后,錨具的擠壓應(yīng)力在錨固長度范圍內(nèi)有所減少且分布更趨于均勻,錨固能力較原錨具也有所提高,說明優(yōu)化方案是可行的。

基于ANSYSWORKBENCH的某型裝置的有限元分析

針對適用于鋼結(jié)構(gòu)的短t型鋼連接節(jié)點(diǎn)半剛性梁柱節(jié)點(diǎn)采用理論和試驗(yàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行了分析研究。采用目前國際上比較流行的大型通用有限元軟件ansys,對t型鋼的連接節(jié)點(diǎn)試件進(jìn)行了三維非線性有限元分析,詳細(xì)論述了t型鋼梁柱連接的有限元分析方法,為工程中運(yùn)用有限元軟件分析提供了依據(jù)。

d型施工便梁的最大優(yōu)點(diǎn)是在不中斷車輛運(yùn)行的情況下,可利用它進(jìn)行橋涵的施工,但有時(shí)由于受線間距的限制,需要對便梁進(jìn)行改造設(shè)計(jì)。通過對既有施工便梁上牛腿s12進(jìn)行更換,換裝成s3構(gòu)件,實(shí)現(xiàn)了鋼軌頂?shù)绞┕ち喉斁嚯x減小,滿足了鐵路建筑限界的要求;為了滿足改造后便梁結(jié)構(gòu)剛度及穩(wěn)定性要求,特在縱梁兩端、l/4、l/2、3l/4處增加5道橫梁;采取縮短橫梁長度的方法以改善受力。通過建立便梁空間有限元模型進(jìn)行分析,結(jié)果表明,改造后的d型施工便梁結(jié)構(gòu)能夠滿足重載列車通過時(shí)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求。

以圓支管-h型鋼主管t型受壓節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用有限元軟件abaqus對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行建模和計(jì)算，從節(jié)點(diǎn)極限承載力、變形過程和破壞模式等方面對節(jié)點(diǎn)的非線性有限元建模方法進(jìn)行了校驗(yàn)．研究結(jié)果表明：節(jié)點(diǎn)在軸向壓力作用下，支管根部發(fā)生象足式屈曲與局部屈曲，同時(shí)主管鼓曲；相對主管，支管壁厚較小，工程中應(yīng)避免或采取加強(qiáng)措施；節(jié)點(diǎn)從開始屈服到最后破壞，具有較強(qiáng)的塑性變形能力．

根據(jù)ф16mm圓鋼的軋制規(guī)程,運(yùn)用有限元分析軟件ansys中的ls-dyna大變形彈塑性顯式分析動(dòng)力學(xué)模塊,對終軋機(jī)架在分別采用雙半徑圓弧和切線擴(kuò)張角兩種成品孔型條件下的熱連軋過程進(jìn)行有限元模擬。對比分析了同一軋件在不同孔型中的金屬流動(dòng)特性和應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律。結(jié)果表明,有限元模擬結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)過程相吻合;對同樣采用30°擴(kuò)張角的兩種孔型而言,軋件在雙半徑圓弧成品孔型中的表面受力和總體應(yīng)變分布更為均勻;軋件在成品孔型的圓弧擴(kuò)張部位受到的應(yīng)力較大,使軋輥軋槽表面磨損不均;采用材質(zhì)硬度更高的成品軋輥,可以降低軋槽表面的磨損程度,延長軋輥孔型的使用壽命,節(jié)約生產(chǎn)成本。

利用大型通用有限元軟件abaqus對工字鋼梁在爆炸荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,分析過程中考慮了應(yīng)變速率對鋼材性能的影響。通過調(diào)整爆炸荷載的施加方式和工字鋼梁支座邊界等參數(shù),得到了爆炸荷載作用下,工字鋼梁在不同條件下的跨中位移響應(yīng)、破壞形態(tài)、跨中mises應(yīng)力變化與時(shí)間的關(guān)系和梁中塑性耗散能的變化,并對結(jié)果進(jìn)行了分析比較。