摘要：为研究初始负载对负载下焊接加固工字形压弯钢构件承载性能的影响,采用通用有限元分析软件ANSYS建立有限元模型,结合生死单元法并考虑了体壳耦合、接触及摩擦等,对不同初始负载下焊接加固的4个工字形压弯钢柱进行了模拟分析.研究了在受力过程中构件的荷载-位移关系、塑性渗透、加固后失稳破坏模式及稳定承载力,通过有限元结果与相应试验结果进行对比验证了试验中摩擦存在的影响以及有限元方法的可靠性,并进而与规范计算结果对比考察了现有设计方法.结果表明:初始负载越大,压弯构件的极限承载力和原构件边缘屈服承载力均越低,且初始几何缺陷能够影响极限承载力;现有规范方法不能反映初始负载对压弯构件承载力的影响而偏不安全.

摘要：为研究双重组合作用对大跨钢-混凝土连续组合箱梁桥受力性能的影响,通过对潍坊市跨济青高速立交桥现场静载试验研究,采用有限元方法对2种模型计算结果及现场实测结果进行比较分析,并对双重组合箱梁下层混凝土板的长度与主跨长度之比和混凝土板厚度与钢梁底板厚度之比2个变量进行参数分析。研究结果表明:双重组合箱梁下层混凝土板有效降低钢梁下翼缘的应力;考虑双重组合作用后,连续组合梁桥结构刚度及支点负弯矩略有增加,中跨跨中挠度及正弯矩略有减小,最大幅度不大于10%。

摘要：江苏园博园未来花园项目中,空间伞状主体结构包含多种形式的不锈钢椭圆管相贯节点。针对该项目中典型的三种空间节点(DY形、KK形、KT形),按照最不利设计荷载组合计算主支管的内力,据此内力确定设计荷载,对节点主支管进行比例加载,获得三种节点在设计荷载作用下的管壁变形及关键位置应变,并在此基础上继续加载至破坏。结果表明:所有节点管壁变形极小,在设计荷载作用下测点处于弹性工作状态;当荷载分别达到2.80倍和4.20倍设计荷载时,DY形、KK形节点支管进入屈服,承载力由支管屈服控制;加载至5.80倍设计荷载时,KT形节点尚未进入屈服;所有节点的承载力均有较大富余。

摘要：我国现行钢结构设计规范中已列入Q460钢的设计指标,为了补充更高强度等级钢材,包括Q500、Q550、Q620和Q690钢的设计指标,供工程设计人员参考,收集国产高强度结构钢材的材性统计数据,借鉴已有高强钢轴压、压弯、受弯构件计算模式不定性研究成果,进行了试验影响因素不定性试验研究,得到了高强钢材料性能试验影响不定性的统计参数。对高强钢材料性能不定性、几何参数不定性和计算模式不定性进行综合研究,计算得到高强钢抗力不定性的统计参数。利用验算点法,计算高强钢在不同荷载组合下的抗力分项系数,并分析了其变化规律。经过比较试算,提出了适用于不同情况下的高强钢抗力分项系数和设计强度建议值。最后对上述设计指标进行了可靠度校核,结果表明,采用文中提出的高强钢设计指标满足GB/T 50153—2008《工程结构可靠性设计统一标准》的要求,具有一定的可靠性。

摘要：高强度钢材(屈服强度≥460MPa)已经在国内外多个钢结构实际工程中得到应用,但关于其受压构件整体稳定性的研究还很少,特别是屈服强度超过690MPa的超高强度钢材。针对两种超高强度钢材S690和S960(名义屈服强度分别为690MPa和960MPa),进行了端部带约束的受压构件整体稳定受力性能的试验研究,试验共包括8个试件。基于试验结果,分析该类钢材构件的失稳破坏形态和屈曲承载力,利用经过验证的有限元模型计算其整体稳定系数,并与欧洲规范和我国规范的柱子曲线进行对比分析。结果表明,超高强度钢材受压构件整体稳定系数的试验值要明显高于其所在的b类柱子曲线,甚至比欧洲规范的a0类柱子曲线和我国规范的a类柱子曲线还要高出很多。这说明超高强度钢材受压柱的屈曲强度较普通强度钢材的屈曲强度有明显提高。这些试验研究和有限元分析成果为完善我国超高强度钢材的稳定设计方法和设计理论提供了重要的试验依据和前提条件,并有利于超高强度钢材在我国钢结构工程中得到更广泛的应用和发展。

摘要：应用多尺度有限元方法研究自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能与传力特征,针对以往研究中存在的不足,提出将整桥模型通过合理的连接方式统一到锚固区精细模型中以替代刚性边界条件假定的思想,提出主缆锚固区弹性边界的概念。以目前世界上跨度最大的自锚式悬索桥——桃花峪黄河大桥为工程背景,针对大桥主缆锚固区的受力性能,建立多尺度有限元模型。同时,根据传统的研究方法,建立缩尺有限元模型与足尺有限元模型作为对比模型。设计并完成了桃花峪黄河大桥主缆锚固结构的缩尺模型试验以作对比验证。深入的对比研究表明,试验模型、缩尺有限元模型与足尺有限元模型的结果均存在失真区,失真区范围不能被定量确定,导致研究结果不可信并带来庞大的精细有限元试算工作。应用弹性边界这一广义边界条件,提出的锚固区多尺度有限元模型可以精确地预测自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区的受力性能,且不受失真区的影响,为相关研究提供了一种科学、精确、高效、实用的新思路。

摘要：针对滞回力学特性、低周疲劳性能以及耗能减震能力,进行了3组采用低屈服点钢BLY160的剪切型阻尼器的拟静力试验。试验选用2种尺寸型号的试件并采用了4种不同的加载方案,对比分析了不同加载历史下软钢的应变强化现象及低周疲劳性能,考察了阻尼器构件关键参数腹板宽厚比以及加劲肋尺寸的影响。试验结果表明:BLY160低屈服点钢材随等效塑性应变的累积有明显的循环强化现象,采用BLY160低屈服点钢的剪切型阻尼器初始刚度大,屈服位移小,变形能力强,具有良好的滞回性能和稳定的耗能特性。

摘要：对四个圆形截面钢管混凝土柱在纯扭和压扭荷载作用下的滞回性能进行了试验研究,将试验所测得的扭矩-扭转角滞回曲线与采用分层筒模型计算的理论结果进行了对比,结果表明分层筒模型在分析圆钢管混凝土柱在纯扭和压扭往复荷载作用下的受力性能时具有较高的精度。基于分层筒模型,对钢管混凝土柱在纯扭和压扭荷载作用下的轴力和扭矩分配,应变变化规律和主要影响参数进行了较为详细的分析和讨论。最后采用回归方法,基于大量理论计算结果提出了钢管混凝土柱的抗扭承载力和轴力-抗扭承载力相关关系简化计算公式,可适用于实际工程设计。

摘要：研究了一种采用开孔板(PBL)剪力键的钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板,可用作大跨度桥面板或楼板。基于某特大跨度组合梁斜拉桥的桥面板设计,完成了3块钢-UHPC组合板和1块钢-C60组合板的足尺模型试验,探究剪力连接件种类、数量和混凝土材料对组合板受力性能的影响。试验结果表明:在集中荷载作用下,钢-UHPC组合板发生典型的弯曲破坏,而钢-C60组合板发生冲切破坏;钢-UHPC组合板的承载力、刚度和延性均远优于相同厚度的钢-C60组合板;在3块钢-UHPC组合板试件中,含较多开孔板剪力键的试件表现出最佳的受力性能。基于ABAQUS建立钢-UHPC组合板的精细有限元模型,模型的预测结果与试验得到的荷载-位移曲线吻合良好,进一步利用有限元模型开展了参数分析。

摘要：火灾下建筑结构的倒塌是整体结构系统的力学行为。由于整体结构火灾试验难度较大,数值模拟是研究整体结构火灾行为的重要手段。该文采用考虑高温作用的纤维梁和分层壳模型以及生死单元技术,对一实际框支砌体结构的火灾倒塌事故进行了分析,模拟了整体结构在火灾作用下的倒塌过程,指出了引起结构火灾倒塌的关键原因,并根据数值分析结果对火灾下抗连续倒塌设计提出了改进建议。