大型鋼結(jié)構(gòu)件有限元力學(xué)分析方法研究

針對大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工容易產(chǎn)生剛體位移等強(qiáng)烈非線性過程的特點(diǎn),采用向量式有限元分析方法進(jìn)行施工過程模擬.基于向量式有限元的基本理論,引入張拉索單元,通過控制張拉索單元的原長,實(shí)現(xiàn)大跨度預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)張拉全過程模擬;引入千斤頂單元,實(shí)現(xiàn)大跨度鋼結(jié)構(gòu)的脫架模擬.在此基礎(chǔ)上,利用matlab語言編制了基于向量式有限元理論的施工過程分析程序,并通過懸臂梁拼裝、索桁架張拉成形以及大跨度張弦桁架的張拉施工過程模擬分析,與傳統(tǒng)分析方法進(jìn)行比較,驗(yàn)證理論推導(dǎo)和自編程序的正確性與有效性.結(jié)果表明,采用基于向量式有限元的施工力學(xué)分析方法能夠準(zhǔn)確模擬結(jié)構(gòu)拼裝、預(yù)應(yīng)力張拉成形和結(jié)構(gòu)脫架等施工過程.

鋼結(jié)構(gòu)焊接國際論壇ifwt2006 大型鋼結(jié)構(gòu)件制作中焊接變形控制技術(shù) 費(fèi)新華高國兵 （上海冠達(dá)爾鋼結(jié)構(gòu)有限公司上海201900） 摘要：大型鋼結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)跨度長、截面大及鋼板厚等特點(diǎn)，構(gòu)件焊接后的焊接變形復(fù)雜且矯 正困難，定量地對焊接變形進(jìn)行計(jì)算分析并采用合理的焊接工藝和技術(shù)，有效地控制大型構(gòu)件 的焊接變形，是大型構(gòu)件焊接加工成敗的關(guān)鍵。 關(guān)鍵詞：大型構(gòu)件焊接變形控制 abstract：forlargescalesteelstructure,consideringitscharacteristicsoflongerinspanning,larger insectionsize,andthickerinplatethickness,etc,itwillbedifficultandcomplicatedin

鋼結(jié)構(gòu)焊接國際論壇ifwt2006 大型鋼結(jié)構(gòu)件制作中焊接變形控制技術(shù) 費(fèi)新華高國兵 （上海冠達(dá)爾鋼結(jié)構(gòu)有限公司上海201900） 摘要：大型鋼結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)跨度長、截面大及鋼板厚等特點(diǎn)，構(gòu)件焊接后的焊接變形復(fù)雜且矯 正困難，定量地對焊接變形進(jìn)行計(jì)算分析并采用合理的焊接工藝和技術(shù)，有效地控制大型構(gòu)件 的焊接變形，是大型構(gòu)件焊接加工成敗的關(guān)鍵。 關(guān)鍵詞：大型構(gòu)件焊接變形控制 abstract：forlargescalesteelstructure,consideringitscharacteristicsoflongerinspanning,larger insectionsize,andthickerinplatethickness,etc,itwillbedifficultandcomplicatedin

大型鋼結(jié)構(gòu)件制作中焊接變形控制技術(shù)

分析板材的切割變形和橫梁成形的焊接變形原因、影響因素和在制作過程中采用合理的切割工藝,選用合適的切割方式,控制切割、焊接變形的措施以及焊接殘余應(yīng)力的消除方法,從而獲得橫梁長期工作時(shí)其幾何尺寸和形位公差的穩(wěn)定,保證橫梁的使用壽命和機(jī)械性能.

鋼框架柱在鋼結(jié)構(gòu)建筑中起著至關(guān)重要的作用.借助于ansys有限元軟件建立鋼框架柱有限元模型,分析其在常軸力、循環(huán)荷載作用下的滯回性能,并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比.結(jié)果表明:提出的有限元建模方法有效模擬壓彎構(gòu)件在常軸力、循環(huán)荷載作用下的滯回性能,驗(yàn)證了所建有限元計(jì)算模型的可靠性.

針對挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)平臺結(jié)構(gòu)特殊、受力復(fù)雜的特點(diǎn),采用有限元法建立了力學(xué)計(jì)算模型,并分析了兩種不同鋪板寬度下平臺在強(qiáng)度和剛度上的差異表現(xiàn),提出了設(shè)計(jì)改進(jìn)意見和策略,為挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)平臺的結(jié)構(gòu)及尺度設(shè)計(jì)提供了有益的參考。

以天尊鑄業(yè)有限公司鑄造車間廠房制作為例,對鋼柱梁構(gòu)件焊接過程出現(xiàn)的應(yīng)力變形進(jìn)行分析,通過制定合理的焊接工藝和反變形措施以及焊后的矯直處理來控制焊接過程產(chǎn)生的各種變形,以保證構(gòu)件安裝質(zhì)量。

某大型固定式相控陣?yán)走_(dá)天線尺寸大,設(shè)備多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,承受多種荷載,對天線精度要求高,重量要求苛刻。文中以其為例介紹了典型的大型鋼結(jié)構(gòu)天線結(jié)構(gòu)力學(xué)與優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,分析了典型的大型鋼結(jié)構(gòu)天線的荷載以及工況組合,通過拓?fù)鋬?yōu)化進(jìn)行系統(tǒng)布局設(shè)計(jì),并在此基礎(chǔ)上對桿件截面尺寸進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì),最后對骨架及節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,從而確保了大型鋼結(jié)構(gòu)天線結(jié)構(gòu)力學(xué)設(shè)計(jì)的高剛度和安全性以及輕量化。

施工過程\"路徑\"和\"時(shí)間\"效應(yīng)對施工及使用階段結(jié)構(gòu)力學(xué)狀態(tài)影響的分析是目前亟待解決的施工力學(xué)問題.深入研究了考慮結(jié)構(gòu)時(shí)變以及耦合幾何非線性因素后單元生死技術(shù)模擬施工過程的基本原理,從數(shù)學(xué)和物理上揭示了單元\"殺死\"、\"漂移\"和\"激活\"的機(jī)理,探討了耦合幾何非線性因素后分步建模技術(shù)求解施工過程的基本原理,對這兩種分析方法進(jìn)行了比較.基于經(jīng)典梁單元,采用fortran語言編制了施工過程分析的有限元程序.算例分析表明,分析方法及所編制程序正確,是結(jié)構(gòu)施工力學(xué)分析的有效方法.

為了對高速公路護(hù)欄系統(tǒng)開展全面的沖擊動力學(xué)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì),建立了高速公路波形梁護(hù)欄系統(tǒng)受沖擊荷載作用的有限元模型,并對建立的護(hù)欄系統(tǒng)模型進(jìn)行了合理性的檢驗(yàn)。采用femb軟件作為前處理軟件,首先根據(jù)行業(yè)規(guī)范建立起包含波形護(hù)欄梁、防阻塊以及立柱的護(hù)欄系統(tǒng)有限元模型,將建立好的三跨縮比護(hù)欄系統(tǒng)的有限元模型在沖擊條件下與相應(yīng)的沖擊試驗(yàn)進(jìn)行對比分析,檢驗(yàn)了模型的有效性。由于真實(shí)護(hù)欄系統(tǒng)是多跨連續(xù)的,通過對比不同跨數(shù)的模型在沖擊條件下的結(jié)果,確定了足夠反映真實(shí)多跨連續(xù)護(hù)欄的合理跨數(shù)。結(jié)果表明,建立的有限元模型可準(zhǔn)確有效地反映真實(shí)護(hù)欄系統(tǒng)的特性,可用于護(hù)欄系統(tǒng)的沖擊動力學(xué)分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)。

以某110kv貓頭型輸電鐵塔為例,利用ansys分析軟件對輸電鐵塔的剛架模型和桁梁混合模型進(jìn)行力學(xué)分析,得出2種模型對輸電塔桿件應(yīng)力和變形的影響規(guī)律;研究表明,2種模型所計(jì)算的最大綜合位移值和最大綜合應(yīng)力相差較小,且發(fā)生最大綜合應(yīng)力極值的工況和桿件部位相同;實(shí)踐證明,在同一工況下,桁梁混合模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較之剛架模型安全。

摘要：介紹濟(jì)南奧體中心主體育場鋼結(jié)構(gòu)的制作工藝與施工過程，鋼結(jié)構(gòu)施工過程有 限元數(shù)值模擬分析方法及計(jì)算結(jié)果，有效地指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)的施工過程。 關(guān)鍵詞：加工制作施工數(shù)值分析 一、工程概況 濟(jì)南奧體中心主體育場位于濟(jì)南市東部新城區(qū)龍洞地區(qū)經(jīng)十東路，總體建筑面積 154323m2，可容納6萬座席。體育場屋蓋形狀類似濟(jì)南市樹“柳葉”造型，整體橢圓平面 長軸約360m，短軸約310m。體育場上部鋼結(jié)構(gòu)屋蓋采取東、西兩片獨(dú)立的折板型空間 懸挑桁架罩棚結(jié)構(gòu)，單片罩棚最寬約70m，南北縱向最長約330m。罩棚中間高、兩邊低， 高差14m，最高點(diǎn)離地面約52m。主桁架最大懸挑長度約53m，懸臂根部最大高度7m； 最小懸挑長度28m，懸臂根部高度5m；懸臂端部高度1.5m。結(jié)構(gòu)整體建筑效果如圖1 所示。 體育場鋼結(jié)構(gòu)屋蓋東、西罩棚每側(cè)徑向主桁架均為

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鋼結(jié)構(gòu)屋架靜力有限元分析——利用ansys軟件對某倒塌的鋼屋架進(jìn)行了有限元分析，研究了結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和倒塌的原因，研究結(jié)果表明結(jié)構(gòu)在靜力作用下主要發(fā)生豎向位移，并且上弦腹桿的屈服是結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。

大型鋼結(jié)構(gòu)常用施工方法及其適應(yīng)性探討 (2)

大型鋼結(jié)構(gòu)桁架設(shè)計(jì)方法——隨著電力、交通、石油、化工業(yè)的快速發(fā)展．在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中所遇到的大型鋼結(jié)構(gòu)桁架設(shè)計(jì)項(xiàng)目也越來越多，將計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)的矩陣分析法引入到大型鋼結(jié)構(gòu)桁架的靜力分析和力學(xué)計(jì)算之中，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)高級語言編制了大型鋼結(jié)構(gòu)桁架的靜力...

蝸輪蝸桿在工作時(shí)會產(chǎn)生大量的熱,使蝸輪蝸桿發(fā)生變形,產(chǎn)生熱應(yīng)力。以某單級蝸桿減速器的蝸輪蝸桿為研究對象,用solidworks建立蝸輪蝸桿實(shí)體模型,導(dǎo)入ansysworkbench,首先對蝸輪蝸桿進(jìn)行熱分析,然后對其進(jìn)行熱力學(xué)分析。通過參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法,分析了在特定結(jié)構(gòu)載荷的作用下溫度對蝸輪蝸桿的最大應(yīng)力的影響,得出了最大應(yīng)力隨著溫度的變化曲線。

箱型鋼結(jié)構(gòu)件,焊接施工中既要保證焊接質(zhì)量,又要控制焊接變形,保證箱型鋼結(jié)構(gòu)件的幾何尺寸及形位公差。通過工藝分析、反復(fù)試驗(yàn)確定合理的施工方案,達(dá)到符合gb/t19804幾何尺寸a級和形位公差e級、美國石油協(xié)會api-4f規(guī)范的設(shè)計(jì)要求,取得滿意的效果。

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)。

門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)有限元分析 摘要：本文用ansys分析變截面門式剛架空間非線性工作特性進(jìn)行計(jì)算分析，主要包含靜 力分析、模態(tài)分析。 關(guān)鍵字：門式鋼架、靜力分析、模態(tài)分析 1.前言 門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)是單層工業(yè)廠房 中一種廣泛采用的結(jié)構(gòu)形式。因?yàn)槠溆娩摿?少，結(jié)構(gòu)自重輕，施工速度快，綜合經(jīng)濟(jì)效 益高，近年來得到迅速的發(fā)展。到現(xiàn)在為止， 輕型門式剛架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)基本 已經(jīng)成熟。門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論相對比較 簡單，易于被設(shè)計(jì)人員掌握。門式剛架輕鋼 廠房的主承力結(jié)構(gòu)為由橫梁、柱組成的平面 門式剛架。檁條、墻梁及支撐體系使單獨(dú)的 平面剛架形成空間體系，增加了廠房的整體 性，提高了承受風(fēng)、地震及吊車制動力等水 平載荷的能力。與傳統(tǒng)的以屋架作為平面框 架橫梁的鋼結(jié)構(gòu)廠房比較，門式剛架的構(gòu)件 種類和數(shù)量少，室內(nèi)整潔，建筑體新穎美觀。 由于門式剛架一般為超靜定結(jié)構(gòu)，

本文用ansys分析變截面門式剛架空間非線性工作特性進(jìn)行計(jì)算分析,主要包含靜力分析、模態(tài)分析。