哈密頓體系的薄壁型鋼構件的整體穩(wěn)定性分析

冷彎薄壁C型鋼柱穩(wěn)定性分析

通過對選定截面冷彎薄壁c型鋼軸心受壓柱的在不同柱高與邊界條件下的有限元模擬分析,證實運用殼單元shell181分析單軸對稱構件的受力特性是合適的.分析結果表明,不同的邊界條件對失穩(wěn)模態(tài)發(fā)生次序有一定影響.限制端部的翹曲可明顯提高構件的彎扭承載力.根據(jù)對不同截面c型鋼進行的局部失穩(wěn)模擬,結果與國內(nèi)外規(guī)范的對比表明我國現(xiàn)有規(guī)范對板件局部屈曲計算過于保守.板件的厚度對構件的局部屈曲承載力有很大影響.分析結論成果為該類構件設計以及更深入的研究提供參考.

在開口冷彎薄壁型鋼構件沿開口方向上布置一定數(shù)量的綴板,能有效阻止開口截面的翹曲變形,可以有效地提高構件承載力。合適的綴板數(shù)量與構件長細比有著密切的關系,通過理論推導及對不同長細比構件的數(shù)值計算發(fā)現(xiàn),當構件長細比λ小于60,而綴板數(shù)量達到3塊時,構件承載能力提高幅度趨于穩(wěn)定;當λ大于60時,綴板數(shù)量則需要達到5～6塊。同時,為了方便工程設計使用,提出利用熟知的彎曲失穩(wěn)計算公式的形式,來計算彎扭失穩(wěn)構件的計算方法,并列表顯示出兩者之間的數(shù)值關系。

利用大型通用有限元軟件ansys對大型復雜體系鋼構件的吊裝過程建立了有限元模型,并對不同吊點數(shù)量的吊裝方案進行了平面外穩(wěn)定性分析。結果表明:在兩吊點方案中容易發(fā)生失穩(wěn)的位置為跨中上弦桿部分,而四吊點方案在吊裝過程中跨中下弦桿部分較易發(fā)生平面外失穩(wěn),多吊點方案改善了吊裝過程中構件的受力狀況,從而提高了大型復雜體系鋼構件吊裝過程的平面外穩(wěn)定性。穩(wěn)定性分析的結果對大跨度復雜鋼桁架吊裝在吊裝過程的吊點方案確定具有一定的指導意義。

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應用大型有限元軟件abaqus,采用考慮幾何和材料非線性的s4r5殼單元和線性隨動強化模型,考慮角部冷成型強化效應的影響,建立了常軸力、循環(huán)彎矩荷載作用下的c型鋼構件有限元模型,分析了構件寬厚比和軸壓比對冷成型薄壁c型鋼構件滯回性能的影響。分析結果表明:寬厚比和軸壓比對構件滯回性能影響顯著,隨著寬厚比的增加,構件承載、轉(zhuǎn)動以及塑性變形能力降低;隨著軸壓比增加,構件的最大承載力降低,承載力退化。

通過采用midas有限元計算方法,按最不利荷載組合考慮分析兩種不同工況條件下支座水平與豎向最大應力,爬模體系中桿件拉應力與壓應力分布情況,以及位移場中最大位移發(fā)生所在構件和最大位移值；應用容許應力法對爬模體系中局部承載構件的受力驗算,驗證液壓爬模分析爬模施工中系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性。

根據(jù)能量原理,推導了雙肢薄壁高墩在施工荷載作用下靜力穩(wěn)定系數(shù)的代數(shù)表達式。算例分析表明,運用本文推導的穩(wěn)定系數(shù)表達式計算結果與ansys有限元計算結果非常相近。本文方法運用方便、準確性高,具有很高的現(xiàn)場應用價值。

指出薄壁高墩大跨徑連續(xù)剛構橋近幾年得到廣泛應用,結合薄壁高墩自身的力學特點,利用空間有限元法對其進行施工階段的穩(wěn)定安全性分析,從而為同類橋型的設計積累經(jīng)驗。

本文采用abaqus大型非線性有限元軟件,對帶栓釘新型組合墻板的整體穩(wěn)定問題進行研究,考慮了組合板的初始缺陷和材料非線性,運用弧長法對單向軸壓下組合墻板整體穩(wěn)定極限承載能力進行計算,得出了組合板的整體穩(wěn)定極限承載力隨各參數(shù)變化的規(guī)律和整體破壞形式。

本文用轉(zhuǎn)換后的標準三次樣條函數(shù)來表示薄壁桿件的縱向翹曲位移，建立了軸心受壓作用下薄壁桿件整體穩(wěn)定分析的力學模型。運用兩端邊值問題的精細積分法和二分法求解出了薄壁桿件在自由支撐形式下臨界力的精確數(shù)值解。

本文用轉(zhuǎn)換后的標準三次樣條函數(shù)來表示薄壁桿件的縱向翹曲位移，建立了軸心受壓作用下薄壁桿件整體穩(wěn)定分析的力學模型。運用兩端邊值問題的精細積分法和二分法求解出了薄壁桿件在自由支撐形式下臨界力的精確數(shù)值解。

針對焊接h型鋼腹板薄壁化與整體穩(wěn)定性之間的矛盾難題,介紹了利用波紋腹板h型鋼解決該問題的方法,并利用有限元法和matlab編程語言對波紋腹板h型鋼柱的穩(wěn)定性能及影響因素進行了分析,通過與等截面h型鋼柱整體承載力進行對比,見證了波紋腹板h型鋼的優(yōu)越性。

對高墩預應力混凝土連續(xù)剛構橋的主墩,在懸臂施工過程中,施工至最大懸臂狀態(tài)時為其在施工過程中的最不利狀態(tài)。本文結合實際工程,對單薄壁高墩連續(xù)剛構橋在施工階段的各種最不利荷載組合下的穩(wěn)定性進行分析。

12345678910111213141516171819202122232425262728293031 8.38.48.58.68.78.88.98.108.118.128.138.148.158.168.178.188.198.208.218.22 13:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:0013:00 x1243.82243.85243.80243.77243.75243.87243.82243.83243.80243.79243.85243.72243.78243.8224

2-danalysisofcirculartunnelagainstearthquakeloading mohammadc.pakbaza,*,akbaryareevandb adepartmentofcivilengineering,shahidchamranuniversity,ahwaz,iran bdepartmentofcivilengineering,khuramabaduniversity,khuramabad,iran received12february2004;receivedinrevisedform24january2005;accepted30january2005 availableonline14march2005 abstract theuseofund

通過對冷彎薄壁圓鋼管的截面特點進行分析,針對軸壓構件所用鋼材級別及柔度范圍的不同,分別推導了近似柔度λ0的計算公式。該公式簡捷直觀,能避免繁瑣的試算過程,可直接計算出滿足穩(wěn)定性要求的截面尺寸,使設計結果更趨合理。

長筒薄壁鋼構件吊裝工法 張傲宇　劉雪珍　(大慶石油管理局油建公司) 163159　黑龍江省大慶市 摘　要　在聚丙烯酰胺裝置的四座高45m的化工煙囪安裝施工中,針對長細比較大且壁薄 的鋼構件整體吊裝的需要,設計采用套筒式專用吊具實施吊裝,既改善了構件的受力狀況,增加 了節(jié)點強度,又避免了在構件上焊接吊耳易發(fā)生局部失穩(wěn)而產(chǎn)生永久變形的難題。 主題詞　塔　安裝　技術　吊裝設備 1　前言 近年來,我們公司承建的一些工程中,均 有長筒、薄壁構件,如大慶油田化學助劑廠聚 合物工程聚丙烯酰胺裝置就有四座高45m、質(zhì) 量約47t的薄壁化工煙囪,位于聚丙烯酰胺裝 置南北廠房兩側(每側兩座),其基礎中心軸 線距廠房墻身為6m。煙囪整體為直段,外徑 2800mm,壁厚為10mm(高6.5

利用有限元模型對兩種支護方案下某工程場地堤岸的抗震性能進行了分析。二維有限元模型分析表明,采用雙排樁支護方案能明顯減小岸邊土體的震陷和滑移,并且減小了支護樁的內(nèi)力反應,達到了"小震不壞,中震可修"的設防目標。三維模型分析表明,第二排樁的樁距為1.5m時場地的抗震穩(wěn)定性明顯好于3.0m的情況。第二排支護樁與堤岸墻之間的土體仍會產(chǎn)生震陷,堤岸擋墻隨之向晉江方向滑移,但由于兩排支護樁形成的圍護屏障使建筑周圍土體保持穩(wěn)定,保證了高層建筑的結構穩(wěn)定。

通過對工程實例的有限元分析,研究了有軟弱下臥層的雙層體系地基的應力和變形特性。計算結果表明,地基中塑性區(qū)首先出現(xiàn)在交界面處的上層土中,隨著荷載的增加,塑性區(qū)向交界面處上下土層均有擴展,由于下層土較軟,塑性區(qū)擴展較快,最后當塑性區(qū)到達基礎底面時,地基達到極限承載力。

在哈密頓體系下推導了角錐喇叭的變分方程,采用半解析方法分析計算了角錐喇叭口徑場的電磁場分布,并且分析過程保持了體系辛對稱性。同時給出了一款小張角角錐喇叭的口徑場計算結果,并與近似解析法的結果進行了比較。結果表明,哈密頓體系辛算法可以應用于電磁場問題的求解,并且對多種微波加熱器均勻性的設計具有指導意義。

考慮多種因素對大直徑薄壁鋼管受彎構件穩(wěn)定承載力的影響,采用非線性有限元方法對大直徑薄壁鋼管受彎構件的受力性能進行綜合分析。通過分析及參照相關規(guī)范,提出大直徑薄壁鋼管構件受彎構件穩(wěn)定承載力的建議計算公式。