简介：对增设粘滞阻尼器的局部双层网壳结构进行减振分析，探讨了阻尼器位置、数量、阻尼系数等不同参数对局部双层网壳结构减振性能的影响，分析了不同参数阻尼器的减振效果．计算分析表明：结构阻尼单元的阻尼系数越大，结构的减振效果越好；设置的阻尼器数量越多，结构减振效果越好；对于局部双层球壳结构，斜向设置粘滞阻尼器的效果最佳．

简介：本文探讨了凯威特型网壳局部双层形式的构成原则、几何特点,给出了五种典型的局部双层网壳形式,并对这些结构的几何非线性受力特征、经济指标等进行了深入的分析,并与对应的单层和双层网壳作了比较.根据分析结果,得出了一些具有实际应用价值的结论.

简介：采用有限元分析方法,对局部轴压下钢筒仓的屈曲模态和屈曲承载力进行了研究,考虑的缺陷类型为焊缝缺陷,采用的分析方法包括弹性屈曲分析和弹性几何非线性分析.分析结果表明：钢筒仓屈曲承载力对环向焊缝缺陷位置十分敏感;钢筒仓的屈曲承载力随荷载分布角的增大而减小,随缺陷幅值的增大而减小.在有限元参数分析的基础上,提出了筒仓在局部轴压作用下的临界屈曲应力计算公式,公式计算结果与有限元分析结果基本吻合.

简介：关键单元指其破坏将导致结构整体倒塌的单元，确定关键单元是结构设计及维护中的重要问题．为了寻找杆系结构中的关键单元，采用摄动理论中整体刚度矩阵的相对条件数衡量结构的整体性；定义杆件局部范同，并采用局部应变能大小考察单根杆件初始破坏对整体结构倒塌的中间传递．算例分析表明，整体和局部判定方法的结果基本相符，但用整体判断方法，一些杆件对整体倒塌并不重要，而局部应变能判断方法，这些杆件将可能传递倒塌．整体刚度矩阵相对条件数的整体判定方法，可能出现关键单元的伪判定，解决途径是将初始破坏从单一杆件扩展到结构组成模块．网架结构算例表明，模块越接近支座，其重要性越高，边部模块比中间模块更加重要．

简介：叉筒网壳由圆柱面网壳交贯而成,局部双层叉筒网壳是介于双层叉筒网壳和单层叉筒网壳之间的网壳结构形式.本文首先提出了三种局部双层网壳的构成方式,继而针对局部双层叉筒网壳的布局特点,对其进行了非线性、线性、刚接、铰接等多种计算模型的比较分析,揭示了双层区域的线性性质和单层区域的非线性性质,进而有的放矢地提出了"非线性-线性联合"这种适合局部双层网壳分析的合理、准确、高效的方法.

简介：均布与局部轴压共同作用下钢筒仓屈曲性能与仅均布轴压作用筒仓的屈曲性能有显著区别。采用有限元非线性屈曲分析方法，考虑环向焊缝几何缺陷，对均布与局部轴压作用下钢筒仓的屈曲性能进行了研究。分析参数包括均布轴压比、局部轴压分布角、仓体径厚比、缺陷幅值等。研究表明，局部轴压屈曲承载力随均布轴压比、缺陷幅值、局部轴压力分布角和径厚比的增加而降低。在有限元参数分析的基础上，提出了考虑均布轴压力影响的局部轴压临界屈曲应力计算公式，该计算公式与有限元分析结果基本吻合。

简介：应用几何非线性有限元法,对不同形式的预应力局部单双层浅网壳结构在受全跨表面荷载作用时的整体稳定性进行分析.分析考虑了非对称分布荷载作用的情况.计算表明,结构在全跨表面荷载作用时,对称加载所对应的临界荷载不一定是结构的最小临界荷载.在采用相同橡胶垫支座的情况下,预应力可以略微提高结构的临界荷载,但结构的临界荷载仍小于固定铰接支承的非预应力浅网壳结构.

简介：采用基于有限元理论开发的ANSYS软件建立了张弦梁数值分析模型,按温度增量法对其火灾历程中的力学反应进行分析。讨论了在升温历程中,温度场非均匀性、荷载比、垂跨比、火源半径、火源位置以及支座约束对张弦梁上弦钢梁及下弦预应力索力学特征的影响以及跨中挠度的变化历程。得出以下结论：随着温度分布非均匀性的减小,在升温历程中,上弦钢梁强度应力历程下降速率增大,而稳定应力呈先增加后下降趋势,下弦索应力变化很小;随着荷载比增大,结构临界温度降低,结构跨中挠度增长速率也变大;随着垂跨比的增大,结构受火失效截面位置发生改变,失效时对应的跨中挠度值呈非单调变化;常遇建筑火灾中的火源半径变化对关键单元的应力历程、承载力衰减历程及跨中挠度增长历程影响较小;当火源位置发生变化时,结构的失效单元将会发生变化,同时,对跨中位移历程有一定的影响;随着支座摩阻力的增加,结构热膨胀受到较大程度约束,在升温历程中,上弦钢梁跨中截面的应力显著增加,下弦索拉应力显著减小,同时结构产生显著的向上变形。上述研究结论可对进一步探明局部火灾下张弦梁结构的破坏机理提供参考。

简介：首先比较了球面基本三角形网格的划分形式，最优网格划分法得到的网格三类型数量最少，最经济，提出了构造球面网壳局部双层形式的方法和五种具有工程应用价值的形式，采用几何非线性有限元理论，对几种网壳形式进行了深入的稳定分析，参数分析并与单层网壳的稳定特征进行了比较，本文研究结果对实际工程有重要应用价值。

简介：采用有限元方法研究了内压与局部轴压共同作用下钢筒仓的屈曲性能。研究的参数包括内压、局部轴压分布角及钢筒仓径厚比等。考察了各参数对筒仓屈曲模态、屈曲时对应的仓底反力、加载边中点下方仓壁的径向位移和环向应力等的影响。局部荷载作用下,仓壁的屈曲变形集中在仓壁局部。仓壁内将形成压力拱承受该局部轴压,且仓底局部范围内的反力为拉力。内压减小仓壁的屈曲变形。同时由于局部轴压作用下沿筒仓高度方向上仓壁的变形呈波浪状,仓壁内的环向应力沿高度方向相应呈波浪状变化。

简介：采用有限元方法研究了考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力。考察了内压、局部轴压分布角及径厚比等因素对钢筒仓屈曲应力的影响。将内压与局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力的分析结果与现有规范中关于内压与均匀轴压作用下钢筒仓屈曲应力的计算结果相比较,发现现有规范公式不能准确计算内压与局部轴压作用下钢筒仓的屈曲应力。在参数分析的基础上,提出了相应的考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲承载力计算公式。经验证,该公式与有限元分析结果吻合较好。

简介：首先对几种常见的膜结构破坏形式进行了阐述分析.在世博轴局部足尺模型试验中,将数值计算结果同试验结果进行了对比分析,发现两者相差很大,经分析认为主要是由于对膜材料性能的不了解及理论分析中所采用的本构关系太过近似所致.因此准确把握膜材料的力学性能对于膜结构的研究、应用和推广至关重要.本文对几种常见的建筑膜材料进行了一系列的试验研究,包括单轴性能试验、双轴性能试验、粘弹性性能试验、温度试验等,对建筑膜材料的抗拉强度、拉伸曲面进行了系统研究,考虑了温度对于膜材料力学性能的影响,并采用几种常见的粘弹性模型对膜材料的粘弹性性能进行了预测,最后提出了下一步的研究方向.

简介：电气管线是整个建筑物的重要组成部分，同时也是对建筑结构有所影响的部分。无论是框架、框剪结构还是砖混结构，由于它的存在，构件截面将会受到削弱，这对抗震非常不利。在一项设计中，结构设计者（除配电箱位置外）往往不考虑管线的影响，而做电照设计者一般也不考虑对土建的影响，这样减少对结构影响的任务就落在施工方身上了。笔者根据过去多年设计与施工实践，对电气管线对建筑结构的影响展开了分析和研究。

简介：按照《钢结构设计规范》（GB50017—2003）计算组合梁考虑滑移后的折算刚度时，会遇到栓钉数量增加，刚度反而下降的现象。本文提出了新的折算刚度表达式，引入了钢与混凝土的组合作用系数来表征钢和混凝土轴压刚度通过抗剪件的作用而形成的组合作用的程度，采用考虑滑移影响的组合梁计算理论，求出了均布荷载下简支梁挠度的表达式，得到精度很高的简化计算公式，考察了栓钉抗滑移刚度值的确定方法，通过简单的分析，本文提出了折减刚度的计算公式，并与试验结果对比。将本文公式与规范计算公式和试验结果的对比，建议公式的误差更小，且公式更加简单，物理意义更加明确。

简介：通过理论分析以及数值模拟对大跨度钢结构网架温度应力及其影响因素进行了分析，揭示了各因素对温度应力的影响规律，并在此基础上提出降低温度应力的相关建议．分析结果表明，底部支承结构的刚度对温度应力的影响最为明显，网架的厚度、网架的跨度、弦杆尺寸对网架温度应力的影响相对较小．因此，可通过合理调整支承结构的刚度或采用特殊支座等其他措施来减小温度应力对大跨度钢结构网架的影响．

简介：节点刚度不仅影响网壳的静力性能,对网壳的动力性能也有一定的影响.为认识其对网壳动力性能的影响规律,本文应用ANSYS中的Matrix27单元建立节点刚度单元模型,研究了节点刚度变化时网壳动力性能的相应变化.采用动力时程分析法研究了不同节点刚度对网壳地震响应的影响.计算结果表明,节点的轴向刚度和弯曲刚度对网壳的自振特性和地震响应均有一定的影响,实际工程中考虑节点刚度的影响能更准确地反映结构真实性能.

简介：节点刚度与单层网壳结构的刚度与稳定性关系密切。采用了可以真实模拟相贯节点单层柱面网壳的多尺度计算模型,在节点域内采用精度较高的壳单元,在节点域外采用梁单元,节点域与杆端在连接面形心处位移与转角保持连续。该计算模型可以较为准确地反映相贯节点的力学性能,计算精度高、单元数量少,可同时进行结构整体与节点局部的计算分析。运用该模型全面考察了相贯节点刚度对单层柱面网壳跨中挠度、动力特性与屈曲性能的影响。通过对相贯节点进行补强,能够有效增强节点的刚度,采用梁单元模型即可进行单层网壳结构的计算分析,结构设计简便、结构效能较高。

简介：以上海辰山植物园铝合金展览温室为背景，研究摩擦系数对结构性能的影响。与常规结构滑动支座不同，该项目滑动支座条件复杂。滑动支座数量众多，并形成一闭合回路，同时各支座不在一个水平标高上，因此滑动支座的性能对整个结构的影响较大。通过程序分析，研究不同支座摩擦系数下结构的受力和变形性能，从而为支座构造的设计提供技术参数。通过研究发现，当支座摩擦系数小于0．01时，杆件内力与理想无摩擦情况误差小于5％，可以不用考虑摩擦力对结构性能的影响，设计时释放支座相应的自由度即可。

简介：输电铁塔的塔身由主材、斜材、辅材组合而成,主材和斜材主要承受轴向力,辅材的作用是控制主材和斜材受压时的失稳模式,以便提高主材和斜材的抗失稳力.目前已有辅材尚未失稳但主材（或斜材）已经失稳的研究工作.利用能量法,本文研究了不但主材（或斜材）失稳而且辅材也已经失稳的失稳模式,研究辅材和主材（或斜材）的失稳模式与其弯曲初始变形的关系,给出了临界力表达式,给出主材（或斜材）失稳模式间的转换临界值,该临界值得到了本文给出的试验结果验证.研究成果可用于指导辅材的尺寸设计、提高主材（或斜材）的抗失稳能力.

简介：蝶形拱桥的拱肋由于外倾其非线性行为规律较之普通拱桥更加难以掌握,传统的未充分考虑非线性影响的设计方法已不再适用.在自编程序的基础上,全面分析了外倾角、矢跨比、含钢率等设计参数对蝶形拱桥外倾拱非线性行为的影响及规律.结果表明：偏载对加载侧拱肋拱顶横向位移的影响较大,而另一侧较小;斜索体系对拱肋横向位移和面外弯矩的影响均是有利的;拱顶横向位移的影响系数随着外倾角、矢跨比和索拱平面间夹角的增大而增大;位移计算时单元初内力宜由施工阶段分析得到,面外弯矩计算时可采用一次成桥的简化方法进行计算.