U型插板鋼管連接節(jié)點(diǎn)承載力特性的非線性有限元分析

鑄鋼節(jié)點(diǎn)作為一種新型的節(jié)點(diǎn)形式,目前已廣泛應(yīng)用于大跨空間結(jié)構(gòu).本文通過(guò)非線性有限元分析,對(duì)南通市體育會(huì)展中心分叉柱底鑄鋼支座節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了深入的研究,分析了鑄鋼節(jié)點(diǎn)在荷載作用下應(yīng)力的發(fā)展、變化過(guò)程及節(jié)點(diǎn)變形,并通過(guò)試驗(yàn)對(duì)有限元方法加以驗(yàn)證,在此基礎(chǔ)上得出一些有用的結(jié)論.

芯鋼管連接的鋼管混凝土半連通邊節(jié)點(diǎn)非線性有限元分析——目的對(duì)一種新型的鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁連接的半連通芯鋼管節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元分析．方法利用通用有限元軟件ansys分析節(jié)點(diǎn)在豎向載荷作用下的破壞過(guò)程、破壞形態(tài)，節(jié)點(diǎn)各組成部分的應(yīng)力分布規(guī)律．結(jié)果...

門(mén)式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)端板連接節(jié)點(diǎn)承載性能的有限元分析

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(duì)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(guò)程和破壞模式等方面對(duì)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(duì)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(kāi)始屈服到最后破壞，具有較強(qiáng)的塑性變形能力．

本文應(yīng)用有限元法,考慮材料非線性和幾何非線性,分析了現(xiàn)代常用的天線載體支撐桿節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力和塑性區(qū)分布規(guī)律、節(jié)點(diǎn)變形等重要受力性能,提出了滿足工程精度的節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算的簡(jiǎn)易等效方法和節(jié)點(diǎn)的加強(qiáng)措施,方便工程實(shí)際應(yīng)用。

張力結(jié)構(gòu)的非線性有限元分析——張力結(jié)構(gòu)中的索結(jié)構(gòu)分析通常采用非線性二節(jié)點(diǎn)直線或二次曲線單元．但是在大跨度索結(jié)構(gòu)，尤其是索穹頂結(jié)構(gòu)的分析中，常用的單元已不能滿足精度的要求本文提出了考慮自重作用下有初始垂度的五結(jié)點(diǎn)非線性空間曲線元模型，放棄了一...

通過(guò)有限元數(shù)值分析方法,開(kāi)展了不同支管偏心距及主管徑厚比對(duì)插板連接管節(jié)點(diǎn)極限承載力的影響研究。負(fù)偏心越大,節(jié)點(diǎn)承載能力隨之增強(qiáng),節(jié)點(diǎn)板材料也越經(jīng)濟(jì);同時(shí)需留意,負(fù)偏心并不一定總是有利的?？傊?偏心距及主管徑厚比的影響應(yīng)在工程設(shè)計(jì)中加以合理、有效的利用。

鋼管混凝土壓彎長(zhǎng)柱非線性屈曲承載力的三維有限元分析——基于三維線彈性大變形理論，本文構(gòu)造了三維非線性虛擬層合單元法，利用此法對(duì)鋼管混凝土壓彎長(zhǎng)柱的非線性屈曲承載力進(jìn)行了研究，有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果符合良好。最后，以典型截面形式為例，研究了長(zhǎng)...

基于三維線彈性大變形理論,本文構(gòu)造了三維非線性虛擬層合單元法,利用此法對(duì)鋼管混凝土壓彎長(zhǎng)柱的非線性屈曲承載力進(jìn)行了研究,有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果符合良好.最后,以典型截面形式為例,研究了長(zhǎng)細(xì)比、偏心率等參數(shù)對(duì)鋼管混凝土長(zhǎng)柱承載力的影響,研究結(jié)果可供工程設(shè)計(jì)和施工參考.

建立一個(gè)有效的數(shù)值分析模型,模擬槽鋼剪力連接件的性能。重點(diǎn)研究單調(diào)加載下槽鋼剪力連接件的抗剪能力。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)模型是有效的,引用加拿大設(shè)計(jì)規(guī)范can/csa-s16-2001和gb50017-2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中給出的公式進(jìn)行對(duì)比。利用該非線性模型進(jìn)行的研究表明:混凝土強(qiáng)度、槽鋼腹板和翼緣厚度、槽鋼高度以及槽鋼的長(zhǎng)度對(duì)槽鋼剪力連接件的承載力有較大影響,混凝土塊高度的影響較小。

通過(guò)對(duì)高強(qiáng)螺栓t型鋼連接節(jié)進(jìn)行三維非線性有限元分析,研究和探討了螺栓間距,t型鋼翼緣、柱翼緣及柱腹板厚度等因素對(duì)于節(jié)點(diǎn)初始連接剛度、梁的延性破壞以及本身接觸狀態(tài)的影響.

研究了主管規(guī)格為219×6的、有負(fù)偏心作用的1/4加肋鋼管插板連接的極限承載力,同時(shí)借助有限元法分析了常用主管徑厚比下不同長(zhǎng)徑比、不同負(fù)偏心距以及定長(zhǎng)徑比時(shí)主管直徑、厚度以及節(jié)點(diǎn)板長(zhǎng)度等參數(shù)對(duì)主管極限承載力的影響,在此基礎(chǔ)上提出了此類(lèi)節(jié)點(diǎn)極限承載力計(jì)算的建議公式.結(jié)果表明:在常用的主管徑厚比下,負(fù)偏心對(duì)長(zhǎng)徑比大于30的主管的承載力是不利的,對(duì)長(zhǎng)徑比小于30的主管的承載力是有利的,這主要是由于長(zhǎng)徑比大于30時(shí)主管整體失穩(wěn)先于局部屈曲,而長(zhǎng)徑比小于30時(shí)主管局部屈曲起主要控制作用;主管直徑、厚度以及節(jié)點(diǎn)板長(zhǎng)度對(duì)承載力影響明顯;所得出的建議公式具有一定的適用性.

疊合結(jié)構(gòu)變形的非線性有限元分析——為了解疊合結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，使其廣泛地應(yīng)用于工程實(shí)際，基于abaqus對(duì)疊合板變形進(jìn)行了有限元分析，得出疊合板的變形特征、剛度變化規(guī)律及變化原因等，為疊合結(jié)構(gòu)的有限元分析提供了參考。

關(guān)于淺基礎(chǔ)地基承載力的有限元分析 摘要：本文運(yùn)用有限元數(shù)值分析方法將地基的沉降及承載力分析結(jié)合起來(lái)。 根據(jù)極限平衡理論，沿方形淺基礎(chǔ)表面的對(duì)角線切出四分之一進(jìn)行分析，在考慮 自重、黏聚力和過(guò)載的同時(shí)，又考慮切割體側(cè)面受到側(cè)向土壓力的影響，采用整 體分析法，可求得各級(jí)荷載下地基的非線性沉降變形、地基土體塑性區(qū)的開(kāi)展情 況和地基的極限承載力，能反映豎向荷載作用下淺基礎(chǔ)地基的實(shí)際工作機(jī)理。 關(guān)鍵詞:地基承載力；有限元數(shù)值分析法；淺基礎(chǔ) 1概述 abaqus是一套功能強(qiáng)大的工程有限元分析軟件，作為通用的模擬計(jì)算工具， abaqu能解決結(jié)構(gòu)(應(yīng)力/位移)的許多問(wèn)題。 本文以工程實(shí)例形象的描述了地基承載力理論分析過(guò)程和與實(shí)際工程中的 偏差，運(yùn)用有限元的方法對(duì)地基進(jìn)行了分析，用abaqus得出了地基變形圖和 應(yīng)力應(yīng)變圖。通過(guò)數(shù)值方法即有限元一無(wú)限元藕合的方法的運(yùn)用，結(jié)合土的非

土體結(jié)構(gòu)極限承載力的有限元分析——在平面應(yīng)變條件下，采用增量加載有限元方法求解土體結(jié)構(gòu)的極限承載力，以彈塑性有限元計(jì)算不收斂作為達(dá)到極限破壞狀態(tài)的判別標(biāo)準(zhǔn)；在得到土體應(yīng)力場(chǎng)的基礎(chǔ)上，用有限元邊坡穩(wěn)定分析中的滑面應(yīng)力分析法驗(yàn)算土體結(jié)構(gòu)在達(dá)到極限...

與角鋼塔相比,鋼管塔的荷載以及自身的高度和跨度均有較大程度的增加,如何設(shè)計(jì)鋼管塔的節(jié)點(diǎn)是保證鋼管塔結(jié)構(gòu)安全的主要環(huán)節(jié)。選取1000kv淮南—上海特高壓輸電線路鋼管塔為工程背景,對(duì)典型十字插板連接的k型節(jié)點(diǎn)建立了有限元模型,對(duì)節(jié)點(diǎn)的力學(xué)行為、應(yīng)力分布以及彈塑性的破壞過(guò)程進(jìn)行了研究,可為鋼管塔k型節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)提供參考。

為了研究frp筋混凝土梁面板的承載能力,采用了大型商用軟件abaqus對(duì)sherifei-gamal等的鋼混橋梁模型進(jìn)行了數(shù)值模擬。將非線性有限元計(jì)算結(jié)果同試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,非線性有限元的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好?；跀?shù)值模準(zhǔn)確的分析結(jié)果,對(duì)結(jié)構(gòu)體系中的壓縮薄膜效應(yīng)進(jìn)行了分析,并開(kāi)展了一系列的參數(shù)學(xué)習(xí),包括混凝土強(qiáng)度、支撐梁剛度以及橫隔梁。分析結(jié)果表明,壓縮薄膜效應(yīng)對(duì)frp筋混凝土橋面板的承載能力有顯著的影響。

在圓鋼管混凝土k形相貫節(jié)點(diǎn)和管板節(jié)點(diǎn)靜力試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,采用非線性有限元分析該類(lèi)節(jié)點(diǎn)在軸向荷載作用下的破壞模式和承載能力,并對(duì)這兩類(lèi)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)分析,分析塔柱的徑厚比γ、腹桿與塔柱管徑比β、節(jié)點(diǎn)間隙a、節(jié)點(diǎn)板厚度tg對(duì)節(jié)點(diǎn)破壞模式和承載力的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:對(duì)于相貫節(jié)點(diǎn),塔柱徑厚比以及腹桿與塔柱管徑比對(duì)承載能力和破壞模式的影響很大。當(dāng)破壞模式相同時(shí),隨著塔柱徑厚比的增加,腹桿與塔柱管徑比的減小,節(jié)點(diǎn)的承載能力降低。節(jié)點(diǎn)間隙對(duì)相貫節(jié)點(diǎn)破壞模式和承載能力的影響均較小。對(duì)于管板節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)板厚度對(duì)破壞模式的影響較大,當(dāng)節(jié)點(diǎn)板厚度較小時(shí),節(jié)點(diǎn)的破壞模式為節(jié)點(diǎn)板局部屈曲,當(dāng)節(jié)點(diǎn)板超過(guò)一定厚度時(shí),節(jié)點(diǎn)的破壞模式轉(zhuǎn)變?yōu)槭軌焊箺U屈曲。有限元分析結(jié)果可為工程設(shè)計(jì)提供參考。

基于混凝土的塑性損傷模型及鋼材的塑性流動(dòng)模型,建立了雙鋼管混凝土軸壓柱有限元模型.在此基礎(chǔ)上,對(duì)雙鋼管混凝土軸壓短柱的載荷-位移曲線進(jìn)行了研究,重點(diǎn)分析了內(nèi)外鋼管之間的相互作用機(jī)理,影響該組合柱力學(xué)性能的主要因素.結(jié)果表明,內(nèi)徑大小及厚度的變化,對(duì)外徑的約束力有明顯的影響;同時(shí),外徑尺寸的變化對(duì)內(nèi)徑的約束力也有影響;試件的承載力隨著核心混凝土強(qiáng)度、內(nèi)外鋼管的直徑及壁厚的增大而增加.計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果總體上吻合良好.

索穹頂結(jié)構(gòu)非線性有限元分析——索穹頂結(jié)構(gòu)是大變形柔性組合結(jié)構(gòu),其受力分析屬于幾何非線性問(wèn)題。本文采用二節(jié)點(diǎn)直線桿單元模擬受壓桿,提出并采用新型二節(jié)點(diǎn)曲線索單元模擬受拉索,建立并求解了索穹頂結(jié)構(gòu)混合有限元方程。通過(guò)若干算例的分析與比較,表明上述有限...

加筋土擋墻非線性有限元分析——采用分離式有限元模式，通過(guò)引入筋-土、面板-土、面板-面板接觸單元，建立由土體單元、接觸單元、面板單元和加筋材單元組合的加筋土擋墻有限元模型，對(duì)加筋土擋墻進(jìn)行非線性分析。有限元計(jì)算值與試驗(yàn)值和工程實(shí)例實(shí)測(cè)值相吻合，...

法蘭連接節(jié)點(diǎn)抗彎承載性能的研究在國(guó)內(nèi)外幾乎是空白,相關(guān)的設(shè)計(jì)方法也不成熟.對(duì)4種形式的法蘭連接節(jié)點(diǎn),采用通用有限元軟件ansys,進(jìn)行了其在彎矩作用下的非線性分析計(jì)算.在整體荷載-位移曲線、變形結(jié)果和應(yīng)變結(jié)果等三方面,計(jì)算結(jié)果均與相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,驗(yàn)證了有限元模型的可靠性.利用此有限元模型,分析了法蘭盤(pán)von-mises應(yīng)力和接觸應(yīng)力的發(fā)展規(guī)律.結(jié)果表明:隨著荷載的增加,法蘭盤(pán)表現(xiàn)出了明顯的塑性發(fā)展特征;在進(jìn)行法蘭連接抗彎設(shè)計(jì)時(shí),可以認(rèn)為法蘭盤(pán)壓力中心的位置近似恒定.