碳纤维加固钢梁的有限元模拟

来源 :第九届全国现代结构工程学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wyp345
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通过ANSYS有限元的方法对碳纤维加固钢结构进行了验证,提出了“三维实体—桁架—壳元”有限元模型,分别对粘贴不同种类碳纤维加固工字钢梁的受力性能进行了分析,得出了它们的荷载—挠度曲线、极限承载力和变形,并把数值分析结果和实验结果作了对比,找出偏差原因。结果表明本文所介绍的建模方法是切实可行的、所得到的结果是可靠的。
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索穹顶结构是根据Fuller的张拉整体结构概念演化而来极具潜力的新型空间结构形式。为了弥补索穹项结构在动力方面研究的不足,本文通过对50m跨度的两种不同类型索穹顶结构进行模态分析,比较了不同类型索穹顶结构的模态形式,得到了不同参数对结构体系自振频率的影响曲线。计算结果表明,索穹项结构自振频率较小,分布密集,其模态形式具有很强的对称性。初始预应力对索穹顶结构自振频率的影响较小,影响体系自振频率的主要
提出利用足尺试验实测索体的抗弯刚度,并提出利用实测抗弯刚度和等截面的原则简化为实心截面钢棒的方法,为今后计算应用提供依据。进而,以15.2mm公称直径的钢绞线为例,说明了该方法的可行性与实用性。
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本文采用大型通用有限元分析软件ABAQUS进行了十字形钢管混凝土芯柱轴压短柱力学性能模拟,在分析中设计了三种含钢管率不同的试件。通过建模、选取本构关系、确定单元类型、界面处理、荷载步以及网格划分的设置,得出了该种柱的钢管、钢筋、内外混凝土的不同阶段的变形、应力图。分析了核心混凝土的应力-应变关系曲线、外围混凝土的应力-应变关系,分析了钢管、内外混凝土和钢筋的荷载-应变曲线,研究了内外混凝土的破坏特
为确定预应力型钢混凝土(简称PSRC)构件中由于混凝土收缩和徐变引起的预应力损失,基于普通预应力混凝土考虑非预应力钢筋影响的预应力长期损失的中值系数法,推导出适用于PSRC构件由于收缩徐变而引起的预应力损失计算公式,并分析了现行设计规范有关计算公式所存在的问题,最后进行了6个PSRC构件算例对比分析,结果表明,所推公式有一定的准确性。
为了提高输电塔架的刚度和承载力,在结构体外采用高强拉索进行加固。通过材料、几何双重非线性稳定性分析计算拉索加固输电塔架的极限承载力,在此理论基础上对一个500kV猫头型输电塔架建立了空间刚架模型,详细讨论了拉索不同初应力的施加对输电塔架极限承载力的影响。研究表明:随着拉索初应力的增大,结构的极限承载力也增大,但当拉索初应力增大到一定值时,结构的极限承载力变化并不显著。
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在近年来发生频率较高的冰雪灾害下轻型钢结构暴露出了很多危及结构安全的问题,有的已导致了严重的倒塌事故,对社会的生命财产造成了重大损失。因而,对这类结构的抗灾研究具有重要的工程实用价值。本文提出了一种基于分灾思想的方法来解决上述轻钢结构承载力储备不足的问题,此方法既能满足整体稳定的要求,又能节约钢材,使结构在百年不遇的特大荷载作用下破坏最小。
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