四川建筑科学研究杂志 省级期刊

四川建筑科学研究 2011年第05期杂志 文档列表

四川建筑科学研究杂志建筑结构

巨型钢管混凝土框架结构柱模型等效简化理论分析1-3

摘要：为了克服目前巨型框架结构分析过程中,节点和单元数过于庞大、构造复杂、耗时较长等不利因素,通过将巨型框架结构体系中应用较多的钢管混凝土柱、支撑简化为具有等效轴向刚度EA、等效弯曲刚度EI及等效剪切刚度GS的等效实腹柱和支撑的方法,简化建模难度,节约机时,实现变参数分析的目的。推导了等效简化的过程和方法,并就某一巨型钢管混凝土框架结构体系柱进行了验算,结果表明,等效简化效果明显。

半刚性端板连接节点性能的非线性有限元分析4-7

摘要：采用三维接触单元来模拟端板与柱翼缘的接触面,预应力单元来模拟螺栓的预拉力,对半刚性端板连接节点性能进行了非线性有限元分析。计算结果的比较分析表明,节点域加劲肋、端板加劲肋、端板厚度、螺栓预拉力、应力集中等因素对半刚性端板连接节点域的受力性能均有较大影响。建议在设计中采取相应构造措施,考虑端板节点半刚性的不利影响。

大跨四角锥系空间桁架的临界荷载分析8-11

摘要：应用势能驻值原理导出桁架的临界荷载计算公式,理论分析考虑了四角锥系空间桁架的剪切变形影响。大量典型实际算例的计算结果与有限元结果的误差在±5%以内,为实际工程设计中这类结构的临界荷载计算提供了一种可靠的计算方法。

湛河斜靠式拱桥考虑吊杆破断时的稳定性能分析12-15

摘要：以跨越平顶山市湛河的斜靠式拱桥为工程实例,采用有限元程序MIDAS/Civil建立该拱桥空间有限元计算模型,考虑不同的吊杆破断情况,进行斜靠式拱桥空间稳定性能分析,对比斜靠式拱桥不同吊杆破断情况与吊杆完好状态下的桥梁稳定性能计算结果。得出结论：各工况对应的桥梁第1阶稳定系数在7.10～7.34之间,满足一般拱桥稳定系数大于4～5的要求;吊杆破断对该桥梁的低阶失稳模态几乎没有影响,失稳形式主要表现为拱肋的面外扭转失稳;主拱吊杆破断对桥梁稳定系数影响较大,稳定拱吊杆破断对桥梁稳定系数影响较小。计算结果对正确认识斜靠式拱桥在不同吊杆破断状态下的稳定性能以及进行斜靠式拱桥的科学维护,具有重要的理论意义及工程实用价值。

冷弯残余应力的测试方法改进与模拟16-18

摘要：针对采用电化学腐蚀方法,测试冷弯薄壁型钢构件残余应力工艺中,存在着测点失效过多的不足,调整了电解液配比,改进了测点防腐处理及调减测点数量等,测试效果改善明显。提出了运用有限元方法,采用弯曲与回弹组合的原理,模拟冷弯薄壁型钢的成型过程,获取冷弯残余应力的方法。模拟结果与试验结果比对表明,提出的模拟方法是可行的。试验与模拟相结合,为进一步开展冷弯残余应力的研究提供了方便。

考虑偏心支承影响的3跨弯箱梁桥位移分析19-21

摘要：弯箱梁桥是近几年来高速公路和高架桥上使用较多的一种桥型。由于其结构特点,其设计计算非常繁杂,工作量非常大。通过对不同圆心角的3跨连续弯箱梁桥模型在偏心支承的影响下位移的分析,导出了偏心矩、桥梁跨长与位移的经验公式,以供工程师在设计中参考。

500MPa细晶粒箍筋混凝土梁抗剪试验研究22-25

摘要：为了研究500 MPa细晶粒箍筋混凝土梁的受剪性能,对16根配置500 MPa细晶粒箍筋、1根400 MPa及1根600 MPa箍筋的混凝土梁进行了在集中荷载作用下的受剪试验,分析了采用500 MPa细晶粒箍筋混凝土梁的斜截面受剪承载力及使用阶段的裂缝宽度,观测了混凝土强度等级、剪跨比、箍筋强度、配箍率、截面尺寸、截面形状等条件不同时试件的裂缝、挠度、承载力及破坏形态;并将实测值与有关公式的计算值进行了比较。试验结果表明,构件的斜截面承载力仍可按现行《混凝土结构设计规范》的相关公式进行计算,并有足够的安全储备。

异形柱—矩形柱转换节点的应力分析26-28

摘要：采用有限元软件ANSYS,对带转换层的混凝土异形柱结构中特有的上部异形柱向下部矩形柱的转换节点受力性能进行分析。建立了十字形柱向矩形柱转换时转换节点的模型,计算了上部异形柱传给框架梁的压力。分析结果对带转换层的混凝土异形柱结构有较好的工程应用价值,并为进一步完善国家行业标准《混凝土异形柱结构技术规程》提供参考。

部分剪力连接简支组合梁的混凝土翼缘有效宽度有限元分析29-33

摘要：采用ANSYS有限元软件对部分剪力连接简支组合梁混凝土翼缘的有效宽度进行了系统的研究,探讨了荷载类型、剪力连接度、组合梁的宽跨比、混凝土板厚度等因素对组合梁有效宽度的影响,以及有效宽度沿组合梁跨度方向的变化关系。结果表明,组合梁中混凝土板有效宽度随着剪力连接程度的提高而增大,随着宽跨比的增加而减小。最后,拟合出了混凝土有效宽度的计算公式,为有关组合梁的进一步研究提供了依据。

一字形剪力墙特例的概念设计误区与SATWE及高规改进34-38

摘要：以广东省东莞码头一例工作塔结构为例,对比讨论了四角一字形剪力墙布置、四角L形全短肢剪力墙（1.5 m）布置、四角L形短长肢剪力墙布置（、D）轴剪力墙布置几种方案的选择,介绍了一字形剪力墙布置特例危楼疑问,指出了四角一字形剪力墙布置方案在传力途径上尚有较大漏洞,非常规结构布置的特例容易出结构体系问题,从而提出了混凝土高层建筑剪力键、压力键、拉力键的设计等结构新概念,进而达到优化SATWE电算及高规的设想。

缀条式压弯格构柱设计优化39-41

摘要：压弯构件的截面设计一般采用试凑法和逐次逼近法。通过公式推导,优化了缀条式压弯格构柱的设计方法,可简便快捷地设计出合理的截面。通过实例分析,对优化方法进行了验证。结果表明,优化方法设计的截面能较好地满足缀条式压弯格构柱的稳定性。

复杂边界矩形板的设计42-46

摘要：工程实践中,复杂边界矩形板的内力变形相对比较复杂,尚无精确的分析方法。依据薄板理论,通过对原结构进行适当的分割及组装,并引入必要的相容条件,导得其级数解,为复杂边界矩形板的内力分析和工程设计提供了精确的理论计算方法。

锈蚀钢筋混凝土梁受弯性能有限元分析47-50

摘要：在考虑锈蚀引起的钢筋横截面损失和粘结强度下降的前提下,建立锈蚀钢筋混凝土梁的有限元分析模型。钢筋单元采用三维杆单元,混凝土单元采用8节点实体单元,钢筋与混凝土之间的粘结单元采用非线性弹簧单元。利用大型有限元ANSYS分析软件,对锈蚀梁的受力性能进行模拟分析,模拟结果与试验方法结果吻合,说明采用非线性有限元方法分析锈蚀梁受力性能正确有效。

下行式移动模架DXZ32/900结构受力特性及稳定性分析51-53

摘要：以甬台温客运专线为工程背景,选取下行式移动模架DXZ32/900,介绍了该造桥机的构造和施工步骤,并利用大型有限元计算软件ANSYS,对造桥机在满载浇筑以及走行等控制工况的强度、刚度和稳定性进行空间计算分析。研究表明,下行式移动模架DXZ32/900的受荷弹性变形为41.8 mm,小于跨径的1/700,刚度满足设计要求;满载时,主梁最大主拉应力为132MPa,强度满足设计要求;最不利状态工况的一类稳定系数均在8.0以上,满足施工中结构稳定性要求。

优化分形维数计算方法54-56

摘要：应用分形几何研究钢筋混凝土结构裂缝扩展形式。研究表明,结构表面裂缝的分形维数与结构力学性能之间存在良好的线性相关性;为了准确测定分形维数,结合工程实例,对比分析了盒计数网格法和数字图像盒维数法测得的分维值,并讨论了各自的优缺点及各自测定的条件,结论对分维值的准确测定能起到一定的指导作用。

高层结构楼梯参与整体作用的有限元分析57-60

摘要：研究了由台风引起的结构的顺风向风场,考虑脉动风的竖向相关性以及风速谱沿高层竖向位置变化的特点,采用不随高度变化的台风风谱,模拟出多点的脉动风速时程。将时程荷载施加在结构上,并分析了高层结构楼梯参与结构整体计算时的楼梯在结构中的作用。计算结果表明,在台风作用下,框架结构考虑楼梯及其周边构件时,对结构的顺风向最大位移和最大加速度都会有所影响,因此,整体分析应考虑楼梯构件的影响。通过一个实例计算结果比较,说明了楼梯构件参与结构整体工作的必要性。

钢管混凝土斜交网格结构性能分析61-65

摘要：以广州西塔为工程背景,建立了圆筒钢管混凝土斜交网格结构模型,分析了斜柱倾角对结构周期、侧移、竖向刚度和内外筒的弯矩和剪力分配的影响,探讨了核心筒剪力墙厚度对结构性能的影响。结果表明：高宽比大于5的圆筒斜交网格结构的最优斜交角度介于68°～78°;随着斜柱倾角的减小,结构抗侧刚度下降,下部楼层刚度突变明显;随着核心筒墙厚的增加,结构自振周期略有增大,内外筒的基底剪力与弯矩分配更加合理。

钢筋混凝土框架结构施工中应注意的几个问题66-69

摘要：梁柱节点核心区水平箍筋不放、少放、间距不满足设计图纸要求;钢筋的混凝土保护层厚度过大或过小;钢筋连接的接头位置不符合规范要求,是钢筋混凝土框架结构施工中常见的几个问题。通过对设计和规范要求的分析,提出现场施工中如何避免和解决这些问题。