哈密頓體系的薄壁型鋼構(gòu)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(shí)運(yùn)用殼單元shell181分析單軸對稱構(gòu)件的受力特性是合適的.分析結(jié)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(gòu)件的彎扭承載力.根據(jù)對不同截面c型鋼進(jìn)行的局部失穩(wěn)模擬,結(jié)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(jì)算過于保守.板件的厚度對構(gòu)件的局部屈曲承載力有很大影響.分析結(jié)論成果為該類構(gòu)件設(shè)計(jì)以及更深入的研究提供參考.

在開口冷彎薄壁型鋼構(gòu)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(gòu)件承載力。合適的綴板數(shù)量與構(gòu)件長細(xì)比有著密切的關(guān)系,通過理論推導(dǎo)及對不同長細(xì)比構(gòu)件的數(shù)值計(jì)算發(fā)現(xiàn),當(dāng)構(gòu)件長細(xì)比λ小于60,而綴板數(shù)量達(dá)到3塊時(shí),構(gòu)件承載能力提高幅度趨于穩(wěn)定;當(dāng)λ大于60時(shí),綴板數(shù)量則需要達(dá)到5～6塊。同時(shí),為了方便工程設(shè)計(jì)使用,提出利用熟知的彎曲失穩(wěn)計(jì)算公式的形式,來計(jì)算彎扭失穩(wěn)構(gòu)件的計(jì)算方法,并列表顯示出兩者之間的數(shù)值關(guān)系。

利用大型通用有限元軟件ansys對大型復(fù)雜體系鋼構(gòu)件的吊裝過程建立了有限元模型,并對不同吊點(diǎn)數(shù)量的吊裝方案進(jìn)行了平面外穩(wěn)定性分析。結(jié)果表明:在兩吊點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)方案改善了吊裝過程中構(gòu)件的受力狀況,從而提高了大型復(fù)雜體系鋼構(gòu)件吊裝過程的平面外穩(wěn)定性。穩(wěn)定性分析的結(jié)果對大跨度復(fù)雜鋼桁架吊裝在吊裝過程的吊點(diǎn)方案確定具有一定的指導(dǎo)意義。

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應(yīng)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(dòng)強(qiáng)化模型,考慮角部冷成型強(qiáng)化效應(yīng)的影響,建立了常軸力、循環(huán)彎矩荷載作用下的c型鋼構(gòu)件有限元模型,分析了構(gòu)件寬厚比和軸壓比對冷成型薄壁c型鋼構(gòu)件滯回性能的影響。分析結(jié)果表明:寬厚比和軸壓比對構(gòu)件滯回性能影響顯著,隨著寬厚比的增加,構(gòu)件承載、轉(zhuǎn)動(dòng)以及塑性變形能力降低;隨著軸壓比增加,構(gòu)件的最大承載力降低,承載力退化。

通過采用midas有限元計(jì)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(yīng)力,爬模體系中桿件拉應(yīng)力與壓應(yīng)力分布情況,以及位移場中最大位移發(fā)生所在構(gòu)件和最大位移值；應(yīng)用容許應(yīng)力法對爬模體系中局部承載構(gòu)件的受力驗(yàn)算,驗(yàn)證液壓爬模分析爬模施工中系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

根據(jù)能量原理,推導(dǎo)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(dá)式。算例分析表明,運(yùn)用本文推導(dǎo)的穩(wěn)定系數(shù)表達(dá)式計(jì)算結(jié)果與ansys有限元計(jì)算結(jié)果非常相近。本文方法運(yùn)用方便、準(zhǔn)確性高,具有很高的現(xiàn)場應(yīng)用價(jià)值。

指出薄壁高墩大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋近幾年得到廣泛應(yīng)用,結(jié)合薄壁高墩自身的力學(xué)特點(diǎn),利用空間有限元法對其進(jìn)行施工階段的穩(wěn)定安全性分析,從而為同類橋型的設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)。

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(jìn)行研究,考慮了組合板的初始缺陷和材料非線性,運(yùn)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(jìn)行計(jì)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(biāo)準(zhǔn)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(xué)模型。運(yùn)用兩端邊值問題的精細(xì)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(biāo)準(zhǔn)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(xué)模型。運(yùn)用兩端邊值問題的精細(xì)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(jìn)行了分析,通過與等截面h型鋼柱整體承載力進(jìn)行對比,見證了波紋腹板h型鋼的優(yōu)越性。

對高墩預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的主墩,在懸臂施工過程中,施工至最大懸臂狀態(tài)時(shí)為其在施工過程中的最不利狀態(tài)。本文結(jié)合實(shí)際工程,對單薄壁高墩連續(xù)剛構(gòu)橋在施工階段的各種最不利荷載組合下的穩(wěn)定性進(jìn)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(diǎn)進(jìn)行分析,針對軸壓構(gòu)件所用鋼材級別及柔度范圍的不同,分別推導(dǎo)了近似柔度λ0的計(jì)算公式。該公式簡捷直觀,能避免繁瑣的試算過程,可直接計(jì)算出滿足穩(wěn)定性要求的截面尺寸,使設(shè)計(jì)結(jié)果更趨合理。

網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性分析方法——介紹了殼體結(jié)構(gòu)的四類整體穩(wěn)定性分析方法，并分別闡述了各類網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性分析方法的原理、研究現(xiàn)狀及其優(yōu)缺點(diǎn)，為工程結(jié)構(gòu)分析提供指導(dǎo)，以期提高殼體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析水平。

復(fù)雜高層的整體穩(wěn)定性分析——《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程jgj3_20hd2》的穩(wěn)定性規(guī)定與結(jié)構(gòu)的重力荷載和重力的二階效應(yīng)有關(guān)，該規(guī)定建立在彈性分析的基礎(chǔ)上，用構(gòu)件承載力驗(yàn)算中的計(jì)算長度系數(shù)來保證結(jié)構(gòu)的安全。該規(guī)定有一定的適用范圍，未必能保證復(fù)雜的高...

長筒薄壁鋼構(gòu)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(xì)比較大且壁薄 的鋼構(gòu)件整體吊裝的需要,設(shè)計(jì)采用套筒式專用吊具實(shí)施吊裝,既改善了構(gòu)件的受力狀況,增加 了節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度,又避免了在構(gòu)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(shù)　吊裝設(shè)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(gòu)件,如大慶油田化學(xué)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(cè)(每側(cè)兩座),其基礎(chǔ)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

長筒薄壁鋼構(gòu)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(xì)比較大且壁薄 的鋼構(gòu)件整體吊裝的需要,設(shè)計(jì)采用套筒式專用吊具實(shí)施吊裝,既改善了構(gòu)件的受力狀況,增加 了節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度,又避免了在構(gòu)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(shù)　吊裝設(shè)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(gòu)件,如大慶油田化學(xué)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(cè)(每側(cè)兩座),其基礎(chǔ)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

目前國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件多采用平腹板的h型鋼和工字鋼,兩種構(gòu)件的截面由于高厚比的限制經(jīng)濟(jì)性差。波紋腹板h型鋼在一定程度上可以解決該問題。文中就波紋腹板h型鋼梁整體穩(wěn)定性進(jìn)行研究,得到該型鋼截面翹曲慣性矩的一種實(shí)用計(jì)算公式。分析波幅與波長對其臨界彎矩的影響,比較平腹板h型鋼和波紋腹板h型鋼二者在相同條件下的臨界彎矩的差異。結(jié)果表明:波紋腹板與平腹板相比,前者失穩(wěn)時(shí)臨界彎矩更大,說明整體穩(wěn)定性能更好。波幅與波長對截面翹曲慣性矩均有影響,但波幅比波長影響更甚,說明波幅對臨界彎矩的貢獻(xiàn)較大。