大直徑鋼管在軸向壓力作用下的極限承載能力分析

為了簡化計(jì)算空間鋼構(gòu)架軸心受壓承載能力計(jì)算公式,采用面積等效與約束效應(yīng)等效的方法將空間鋼構(gòu)架等效為方形鋼管,通過計(jì)算等效后的方形鋼管的極限承載能力間接反映空間鋼構(gòu)架的極限承載能力,等效后的方鋼管計(jì)算值與原空間鋼構(gòu)架試驗(yàn)值吻合良好,說明等效后的方鋼管可以較好地反映原空間鋼構(gòu)架的軸壓極限承載能力。

以法蘭板形狀(圓板、環(huán)板)、法蘭板厚度、螺栓至管壁距離、螺栓個數(shù)及強(qiáng)度等級、螺栓有無預(yù)拉力等為參數(shù),針對圓鋼管有、無加勁肋法蘭連接,共進(jìn)行了13個法蘭連接節(jié)點(diǎn)軸向拉伸試驗(yàn),得到了節(jié)點(diǎn)破壞形式及承載力。研究表明:法蘭連接節(jié)點(diǎn)承載力與法蘭板厚度、螺栓邊距、螺栓個數(shù)及強(qiáng)度等級、法蘭板形狀等有關(guān),預(yù)拉力對節(jié)點(diǎn)承載力影響較小。

寬w(mm)高h(yuǎn)(mm)厚度t(mm)a1(mm2)a2(mm2)a3(mm2)a4(mm2)yc1(mm)yc2(mm)yc3(mm) 1210450.918938.88188.1944.5522.50.45 2210450.918938.88188.1944.5522.50.45 3210451.02104320944.522.50.5 4210451.02104320944.522.50.5 5210451.123147.08229.7944.4522.50.55 6210451.123147.08229.7944.4522.50.55 7210451.225251.122410.5644.422.50.6 8210451.2

混凝土單樁在軸向擾力作用下的混沌運(yùn)動——在考慮混凝土非線性本構(gòu)關(guān)系的基礎(chǔ)上，建立了混凝土單樁縱向振動的非線性動力方程。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)本構(gòu)關(guān)系為非線性的結(jié)構(gòu)，在軸向擾力作用下其縱向振動也可能發(fā)生混沌運(yùn)動。同時，討論分析了擾力頻率對結(jié)構(gòu)發(fā)生混沌運(yùn)動區(qū)...

給出了鋼管混凝土構(gòu)件的計(jì)算條件,對構(gòu)件在臨時荷載作用下受彎的力學(xué)性能進(jìn)行了分析和計(jì)算。

鋼管混凝土受彎構(gòu)件承載能力的計(jì)算——給出了鋼管混凝土構(gòu)件的計(jì)算條件，對構(gòu)件在臨時荷載作用下受彎的力學(xué)性能進(jìn)行了分析和計(jì)算。

大直徑樁可以顯著提高單樁承載力,在設(shè)計(jì)中的使用也比較靈活。文中應(yīng)用大型有限元結(jié)構(gòu)分析軟件ansys,利用軸對稱單元,建立了樁土有限元模型;計(jì)算了大直徑鉆孔灌注樁的豎向極限承載力;分析了大直徑鉆孔灌注樁承載能力的影響因素。

在不同加載速率、突然加載和卸載以及三向約束等加載條件下,鋼渣混凝土具有良好的導(dǎo)電性和壓敏性,隨著鋼渣摻量的增加,鋼渣混凝土的壓敏效應(yīng)更加明顯;施加壓力較小時,電阻率隨壓力增大而迅速降低;壓力增大到一定程度后,電阻率下降十分緩慢;壓力達(dá)到極限荷載時,電阻率迅速升高;受到三向約束時;鋼渣混凝土仍然具有壓敏特性,相對于單軸受壓,其壓力敏感性較低。

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,既有橋梁的健康狀況日益受到人們的關(guān)注,而承載能力評定是評價橋梁健康狀況最重要的內(nèi)容。評估橋梁的承載能力,荷載試驗(yàn)是最直觀的方法。通過內(nèi)力影響線的反演法能夠模擬橋梁結(jié)構(gòu)的真實(shí)狀態(tài),從而更加準(zhǔn)確的評估橋梁的承載能力。

為改善橋梁鋼抱箍受力性能,以面面接觸分析為手段,研究了溫度作用對不同直徑鋼抱箍承載能力的影響。簡單介紹了接觸分析的基本理論、算法和影響結(jié)果精度的因素。計(jì)算結(jié)果表明：溫度作用對鋼抱箍承載能力產(chǎn)生相當(dāng)大的影響,鋼抱箍直徑越大,承載能力損失越多,并且歸納出鋼抱箍溫度每升高1℃,每延米周長承載能力降低0.086%,給出了減少溫度對鋼抱箍承載能力影響的措施。

本文總結(jié)了目前針對既有橋梁承載力的分析方法及其優(yōu)缺點(diǎn),歸納出既有橋梁結(jié)構(gòu)承載力的研究現(xiàn)狀和主要的研究成果。在此基礎(chǔ)上提出當(dāng)前橋梁結(jié)構(gòu)承載力研究中存在的主要問題,并提出該領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。

根據(jù)滾動體的受力和變形關(guān)系,建立了軸向力、徑向力及傾覆力矩作用下球柱聯(lián)合轉(zhuǎn)盤軸承的力及力矩平衡方程。計(jì)算了在聯(lián)合載荷作用下軸承的載荷分布、各排滾動體的最大接觸載荷及軸承中滾動體的最大接觸應(yīng)力,對軸承的靜強(qiáng)度進(jìn)行了校核。通過實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明,利用這種方法更有利于轉(zhuǎn)盤軸承的選型及軸承參數(shù)的優(yōu)化。

主要從檢查井蓋的分級、承載能力試驗(yàn)方法2個方面分析、比較新國標(biāo)和原有部標(biāo)、行標(biāo)的區(qū)別,并分析指出:由于承載能力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的提高,能夠通過國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t23858-2009《檢查井蓋》[1]規(guī)定的承載能力試驗(yàn)的檢查井蓋,在使用過程中必然具有更高的安全裕度;可能會有一批原來可以通過cj/t3012-1993《鑄鐵檢查井蓋》[2]承載能力試驗(yàn)的產(chǎn)品無法通過新國標(biāo)規(guī)定的承載能力試驗(yàn);材料的改良和結(jié)構(gòu)形式的調(diào)整是檢查井蓋生產(chǎn)廠家面臨的重要任務(wù)。

在對修井機(jī)井架進(jìn)行安全評價時,大部分研究者極少考慮到井架結(jié)構(gòu)的承載能力與地錨樁之間的關(guān)系。為此,利用ansys軟件建立井架-繃?yán)K-地錨樁系統(tǒng)有限元分析模型,對地錨樁繃?yán)K固定的理想修井機(jī)井架進(jìn)行線性屈曲分析和雙重非線性分析,以評定井架結(jié)構(gòu)極限承載能力。以樁基礎(chǔ)安裝位置作為變量,并利用參數(shù)化編程方法,分析地錨樁位置與修井機(jī)井架極限承載能力的關(guān)系,進(jìn)而得出井架承載能力的分布規(guī)律。該項(xiàng)研究結(jié)果可為井架現(xiàn)場施工提供理論依據(jù)。

以導(dǎo)管架平臺相似模型為例,應(yīng)用ansys軟件建立平臺的有限元模型,通過逐級施加環(huán)境載荷的方法,對平臺結(jié)構(gòu)的均勻腐蝕、桿件彎曲兩種情況做了極限承載力的非線性分析,得出結(jié)論:不同方向的載荷對平臺承載力產(chǎn)生的作用不同,沿x軸方向極限載荷大于沿y軸方向極限載荷,桿件均勻腐蝕損傷平臺的極限承載力要低于桿件彎曲損傷平臺的極限承載力。

水潤滑斜-平面推力軸承用水作為潤滑介質(zhì),傳統(tǒng)油潤滑斜-平面推力軸承的計(jì)算公式及圖表不再適用?；谟?jì)算流體動力學(xué)(cfd)理論,建立不同的水膜潤滑模型并進(jìn)行仿真計(jì)算,在水槽尺寸一定時,分析最小水膜厚度、瓦塊中徑上瓦斜面升高比、瓦塊中徑上斜面和平面之比以及轉(zhuǎn)速對某斜-平面瓦推力軸承承載力的影響。結(jié)果表明:水膜的厚度是影響水膜承載力的主要因素,水潤滑斜-平面瓦軸承軸向承載力隨著水膜厚度的減小而增加;當(dāng)水槽尺寸、最小水膜厚度以及轉(zhuǎn)速一定,瓦斜面占長比為0.7、瓦斜面升高比為2時,軸承承載能力最大;在靠近水槽的軸承壁面上產(chǎn)生了空化現(xiàn)象;對于某個特定結(jié)構(gòu)的軸瓦,推力環(huán)轉(zhuǎn)速的變化不影響水膜壓強(qiáng)中心的位置。

三通承受載荷較直管段復(fù)雜,其中較危險的載荷是作用于支管端部的面外彎矩,準(zhǔn)確預(yù)測三通的塑性極限面外彎矩載荷,成為管道完整性評估的關(guān)鍵技術(shù)。使用ansys軟件對三通進(jìn)行了彈塑性有限元分析,得出了受面外彎矩時三通的三種失效模式,分析表明主管壁厚和支管外徑是影響三通塑性極限面外彎矩的主要因素。針對常用幾何尺寸三通建立了塑性極限面外彎矩有限元解數(shù)據(jù)庫,并擬合得到三通的塑性極限面外彎矩工程估算公式,為三通的強(qiáng)度分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及計(jì)算方法。

首先根據(jù)等效原則和平截面假設(shè),給出鋼竹組合板等效截面的換算步驟和方法,根據(jù)材料力學(xué)的理論,建立鋼竹組合板的極限荷載和彎矩的計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上,研究不同結(jié)構(gòu)形式下鋼竹組合板的極限荷載及彎矩。結(jié)果表明:在工程中一般板的跨度會達(dá)到3m,板厚不小于10mm時才能滿足使用要求。

深部坑道圍巖的變形與承載能力問題——通過傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論描述宏觀尺度上的巖塊行為，借助光滑函數(shù)的組合描述巖塊間間斷位移場的不光滑性，從而揭示了巖塊界面的局部變形行為，使得能量在介質(zhì)中的存儲、耗散與通過間斷界面邊界轉(zhuǎn)移的能得到數(shù)學(xué)刻畫。在該...

為能形象直觀反應(yīng)橋梁的承載能力狀況,保證公路橋梁運(yùn)行安全,并更加科學(xué)地對橋梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理,提出了現(xiàn)役橋梁承載能力的灰靶理論分級評價方法.通過實(shí)際采集沈陽市（鐵西區(qū)橫跨衛(wèi)公明渠的）8座舊橋的荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù),合理選取撓度比、應(yīng)變比、相對殘余撓度、相對殘余應(yīng)變、振動頻率比和阻尼比這6個狀態(tài)指標(biāo)建立灰靶,選取標(biāo)準(zhǔn)模式作為靶心,利用灰靶理論計(jì)算各橋梁的靶心度進(jìn)行分級評價,結(jié)果顯示八座橋梁分為3個等級,與現(xiàn)行的公路橋涵技術(shù)評定等級相吻合,證明了橋梁承載能力的灰靶理論評價方法的可行性和有效性.

介紹了某中承式拱橋的承載能力評定實(shí)例,通過對橋梁的靜力性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)動力特性進(jìn)行實(shí)測數(shù)據(jù)與理論計(jì)算值的對比分析,評估其承載能力和工作性能,為今后類似橋梁設(shè)計(jì)、新橋驗(yàn)收及舊橋承載能力鑒定提供了依據(jù)。

本文主要研究基于受損rc橋梁荷載橫向分布重分布的剩余承載能力分析。對這個方向的研究概況進(jìn)行了總結(jié)，并對橋梁的損傷形式進(jìn)行了細(xì)致研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了橋梁荷載橫向分布的計(jì)算，并對其剩余承載能力進(jìn)行了分析，為橋梁結(jié)構(gòu)損傷后承載力評價方式提供參考。