摘要：为研究负载下T形圆钢管外加劲肋加强节点轴向受压承载性能,根据支管与主管的外径之比β不同(分别为0.25、0.50和0.73),分成三组进行对比试验。详细介绍了试件尺寸设计、预应力的加载过程、加载制度、持载过程中的焊接工作、破坏形态等。试验出现两种失效模式:节点破坏和平面外倾斜。试验结果表明:当β=0.25时,负载下节点的破坏模式为加劲肋处节点屈服;当β=0.5或0.73时,节点都出现不同程度上的平面外倾斜;焊接加固顺序对负载下T形圆钢管的温度作用变形发展具有重要影响;焊接热作用时,杆件的竖向位移增大,千斤顶力的作用相对减少;焊接冷却后,杆件的竖向位移出现回弹,千斤顶荷载传感器显示的作用力增加,初始荷载对于节点承载性能的影响随β的不同产生不同的影响,当β=0.25时,随着初始荷载的增大,极限承载力出现滞后,结构总位移加大,但承载力的大小没有明显的变化,从250.7 kN提升为250.9 kN;当β=0.5时,随着初始荷载的增大,极限承载力从350.3 kN降低到324.6 kN,降低了7.3%,节点刚度变小;当β=0.73时,由于T3-60的平面外倾斜过大,试验提前停止,但可以看出,随着初始荷载的增大,极限承载力从499.7 kN增大到566.2 kN,增大了13.3%,节点刚度无明显变化。

摘要：针对Galerkin截断法在计算轴向受载运动梁的固有特性时,低阶频率误差较大的问题,通过引入轴向力作用对试函数进行改进,分析了两端固支和固支-自由边界条件下的Timoshenko运动梁在轴向压力作用下振动特性。结果表明:分析轴向受压运动梁的低阶弹性振动时,轴向力作用不可忽略;改进方法在轴向载荷较大时计算低阶频率有较大改进,而且对于不同边界条件有很好的适应性;轴向压力和运动效应的共同作用更易引起梁的失稳状态。

摘要：Knowledge-based整体优化能够研究屈曲荷载下,表现出非线性特征的构件的截面优化问题。优化在相对较小的以经验为基础的特征空间里进行,运用直接强度法对目标函数进行运算。本文运用此种方法以最大承载力为目标函数,对我国现行《冷弯薄壁型钢技术规范》中槽形钢用作柱子时的截面形状进行优化,从而提出承载力相对较大且易于进行工业生产的优化截面,为制造商和设计者提供有价值的参考。

摘要：本文研究了体积约束下轴向受压柱的屈曲优化问题，利用阶梯折算法和传递矩阵法，结合优化设计技术，最终将各种边界条件下非均匀变截面轴向受压柱的屈曲优化问题归结为一个非线性规划问题。

摘要：为研究圆钢管玄武岩纤维再生混凝土(BFRRC)短柱的轴压力学性能,以再生粗骨料取代率和玄武岩纤维掺量为变化参数,设计并完成了15根圆钢管BFRRC短柱试件的轴压试验。观察了试件的受力全过程及破坏形态,获取了试件的荷载-位移曲线及荷载-应变曲线,分析了变化参数对圆钢管BFRRC短柱轴压性能的影响,建立了可行的组合截面应力-应变全过程曲线方程。研究表明:试件均发生鼓曲破坏,但核心混凝土在钢管约束下处于碎而不散状态;随着再生粗骨料取代率的增大,试件的耗能性能、延性系数逐渐增大,耗能因子、延性系数提升幅度最高可达1.84%和10.36%,承载力逐渐降低,降低幅度最大达5.03%;随着玄武岩纤维掺量的增大,试件的耗能性能、延性系数逐渐增大,增加幅度最高可达2.97%和4.93%,承载力提高幅度不大;不同的玄武岩纤维掺量下,试件实测的荷载-位移曲线饱满,且具有较长的变形流幅,延性较好。

摘要：由配筋的超高性能混凝土(Reinforced Ultra-high Performance Concrete,RU)圆管与普通混凝土(Normal Concrete,NC)芯柱组成的RU-NC柱是一种新型组合结构.为探讨RU-NC组合短柱轴压性能与承载力计算方法,以UHPC圆管壁厚、箍筋间距和钢纤维体积掺量为参数,开展了RU-NC组合短柱轴压试验,同时进行了由超高性能混凝土(U)圆管与普通钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)芯柱组成的U-RC组合短柱对比试验.在此基础上,基于ABAQUS软件建立有限元模型开展数值分析.结果表明,RU-NC组合短柱轴压受力全过程分为弹性阶段、带裂缝工作阶段和钢筋屈服阶段,RU圆管与螺旋箍筋均对核心混凝土具有一定约束作用,组合短柱破坏模式为RU圆管与核心混凝土被压溃、螺旋箍筋拉断;与U-RC组合短柱相比,将钢筋笼从核心混凝土移至UHPC圆管的RU-NC组合短柱具有更好的抗裂性能和延性以及更高的极限承载力;随着UHPC圆管壁厚和UHPC抗拉强度的增加,RU-NC组合短柱承载力大致呈线性增长趋势;随着箍筋间距的减小,承载力呈非线性增长趋势;采用现行规范与已有文献算法无法精确计算RU-NC组合短柱的极限承载力,基于RU圆管约束混凝土的理论分析,提出了RU-NC组合短柱轴压承载力算法,计算值与试验结果比值的均值为0.984,方差为0.0053,精度较高,可为将来该新型组合结构的设计与应用打下基础.

摘要：局部受压是构件在服役过程中的一种常见的受力工况,本文设计了15个内置碳素钢管的方形钢管混凝土短柱试件和5个普通钢管混凝土短柱试件进行轴向局部受压力学性能试验。探究有无内钢管、局压面积比、外钢管壁厚及垫块类型等参数变化对试件轴向局部受压力学性能的影响规律,分析复式钢管混凝土柱在局压工况下的工作机理,为工程设计提供技术参考。结果表明,该型短柱局部受压破坏现象为加载端部外钢管向外鼓出,局压面积比越大,外钢管鼓出程度及范围越小;内钢管的插入可以较大幅度提升局压承载力;试件的局压承载力随着外钢管壁厚提高而提高,随局压面积比的增大而降低;垫块形状对试件的局压承载力影响较小。

摘要：关于薄壁圆筒结构的轴向受压失稳的临界应力的理论计算方法有很多种,包括小挠度理论、大挠度理论、及试验经验表达式等。研究选取3种不同尺寸的易拉罐作为薄壁圆筒试件。通过比较试验结果,理论计算结果以及有限元建模分析结果,发现应用线性小挠度理论计算结构的临界失稳荷载过大;非线性大挠度理论结果与试验结果更为接近,但也一定程度偏大;经验表达式结果与试验结果误差最小。

摘要：为研究国家电网输电塔中Q690高性能钢焊接圆管的临界承载力,取长细比45和60,且考虑径厚比为31.25、37.50和43.75的三种截面,以厚度为8mm的国产Q690高性能钢板设计制作了18根焊接圆管足尺试件并进行轴向受压试验。由试验结果分析表明:试件与普钢圆管发生相同的弹性整体失稳破坏,破坏瞬时突然;而相对普通钢材,Q690高性能钢材料弹性段相对较长,管材环向约束增强,试件失稳相对滞后,临界承载力相应提高。与中国和美国相关行业规范公式计算值对比分析发现:所有规范计算值均不同程度小于试验实测结果,且长细比越大,差异越明显。上述结果进一步验证了将河南省电力勘测设计院"Q690钢管杆塔设计试验研究技术报告"得出的轴压稳定系数取值的相关规范设计公式应用于指导工程设计的可行性。

摘要：运用弹性理论,将支撑结构中钢管连接法兰视为弹性体,分析了受力情况,介绍了刚性法兰连接的结构设计与强度计算,说明了在实际工程中应注意的几个问题。