变截面门式拱架轻钢结构承载性能的有限元分析

基于非线性板壳有限元结构分析方法,运用有限元分析软件ansys,对轻钢门式刚架考虑柱腹板屈曲,梁腹板不屈曲的极限承载力进行材料、几何双重非线性分析,研究了柱腹板高厚比、翼缘宽厚比、斜梁坡度、高跨比等几何参数的变化对刚架极限承载力的影响.计算结果表明:增加柱腹板厚度、柱腹板高度、翼缘厚度、斜梁坡度、高跨比可以提高刚架极限承载力;柱腹板高厚比在60~135范围内,翼缘宽厚比在9~15.43范围内变化时对承载力影响较大;而斜梁坡度在1/8~1/24范围内,高跨比在1/12~1/8范围内变化时对刚架极限承载力的影响较小,工程分析时可以忽略它们的影响.

基于有限元分析软件ansys提出了有限元模型建立方法,计算和分析了轻钢结构临建房屋骨架结构的水平侧移,以及2层及3层轻钢结构临建房的水平侧移。计算结果表明,所采用的有限元计算模型建立方法正确合理,轻钢结构临建房屋在设计荷载作用下的水平侧移能满足规范要求。

以轻钢结构临建房屋骨架结构试验为基础,采用有限元分析软件ansys提出轻钢结构临建房屋的有限元计算模型建立方法,并对轻钢结构临建房屋骨架结构的水平侧移进行计算和分析。计算结果表明,所采用的有限元计算模型建立方法正确合理,且轻钢结构临建房屋骨架结构在设计荷载作用下的水平侧移不能满足规范要求。

锥型变截面圆钢管的弯压扭有限元分析——杆端截面大中间小的锥型变截面杆件作为一种能够承受轴力、弯矩、扭矩和剪力共同作用的构件,既符合杆端弯矩大中间小的受力特点,又减少了用钢量,在新型空间结构中的使用日益增加,但这方面的研究尚为数不多。本文利用通用有...

法兰连接节点抗弯承载性能的研究在国内外几乎是空白,相关的设计方法也不成熟.对4种形式的法兰连接节点,采用通用有限元软件ansys,进行了其在弯矩作用下的非线性分析计算.在整体荷载-位移曲线、变形结果和应变结果等三方面,计算结果均与相应的试验结果吻合良好,验证了有限元模型的可靠性.利用此有限元模型,分析了法兰盘von-mises应力和接触应力的发展规律.结果表明:随着荷载的增加,法兰盘表现出了明显的塑性发展特征;在进行法兰连接抗弯设计时,可以认为法兰盘压力中心的位置近似恒定.

某公司钢结构大门造型独特,一般结构软件无法进行设计和分析。运用非线性有限元软件abaqus6.4,精确建立了大门结构的计算模型,分析了结构的动力特性及在两种荷载工况下的位移和应力。该建模方法对同类复杂结构的计算有一定的参考作用。

钢结构屋架静力有限元分析——利用ansys软件对某倒塌的钢屋架进行了有限元分析，研究了结构的力学性能和倒塌的原因，研究结果表明结构在静力作用下主要发生竖向位移，并且上弦腹杆的屈服是结构破坏的主要原因。

超长单桩承载机理的有限元分析——采用三维有限元法分析了超长单桩在竖向荷载作用的传递机理。其中土体本构关系采用d—p模型模拟，混凝土采用线弹性模型模拟，桩土界面采用接触单元模拟。分析结果表明超长桩属摩擦型桩，其承载能力应该由桩顶沉降控制。

在有限元分析的基础上,采用三维mohr-coulomb非线性弹塑性模型对嵌岩方桩垂直荷载作用下的承载性状做了较全面的探讨。计算结果表明,随着嵌岩深度的增加,嵌岩方桩的极限承载力也逐渐增加,当嵌岩深度超过h/b=3.0后,方桩的承载力变化不大。随着嵌岩桩岩石弹性模量和内摩擦角的增大,嵌岩方桩的极限承载力也随之增加。文中结论可为方形桩基工程的科研、设计和施工提供参考。

隐式单索夹持式玻璃幕墙将结构隐藏在内部,在现有幕墙体系中最为通透,但是在设计分析时需要考虑预应力、几何非线性和大变形的影响,难度有所增加。隐式单索体系是一种新型建筑结构,在承载性能方面的研究还很薄弱。本文借鉴单层索结构的研究方法,根据试验模型简化后建立了有限元模型,对玻璃刚度、连接件刚度、钢索直径、预拉力等的静力及动力承载力影响趋势进行研究。通过有限元分析结果和试验数据的对比,验证有限元计算方法和结果的可靠性,为实际工程设计提供依据。

点支式夹层玻璃具有良好的安全性能,当与中空玻璃结合使用时可兼具节能、安全的特性。现行规范尚未考虑夹层玻璃pvb夹层的抗剪作用,似乎显得较为保守。本文从pvb层的性能出发,使用有限元方法对点支式夹层玻璃板的受弯承载性能进行了分析,数值计算与现有试验结果吻合得较好。结果表明,在短期荷载作用下,规范设计方法显得较保守,本文建议虽然在短期荷载作用下适当的考虑pvb层的作用,但考虑幕墙工作环境,设计不宜考虑其贡献。

以轻型钢结构中的门式刚架为研究对象,以门式刚架结构体系用钢量最少为目标函数,并设定合理的约束条件,借助有限元程序ansys进行优化设计,结果表明这种优化方法是可行的,可供工程实践参考。

法兰连接是钢管结构中常见的连接形式。圆钢管的法兰盘连接可以分为无加劲肋和有加劲肋两种形式。国外的相关资料中只有圆管无肋条件下的法兰盘厚度计算公式,国内有关法兰盘连接计算方法的规程尚未正式出台。针对圆钢管法兰盘连接,在由屈服线理论推导得到的理论公式基础上,对其承载性能进行了有限元分析。通过分析有限元计算结果,对理论公式进行了修正和改进,得到更为合理的设计方法。

方管法兰连接的研究在国内几乎是空白,国内外的相关资料中也没有给出成熟的设计方法.在由屈服线理论推导得到的理论公式基础上,利用通用有限元软件ansys,分别对无加劲和有加劲方钢管法兰连接的承载性能进行了有限元分析,验证了理论公式的正确性与准确性.利用有限元计算结果,分析了螺栓个数n,法兰板厚度t以及螺栓边距参数η等参数对节点破坏形态和承载力的影响.提出如下设计建议:螺栓布置越接近钢管壁越好;提高无加劲和有加劲方钢管法兰连接节点承载力的最有效途径分别是增加螺栓个数和增加法兰板厚度;在无加劲法兰连接能满足承载力要求的条件下,应尽量避免采用有加劲法兰连接.

dx桩单桩承载机理有限元分析——通过有限元数值模拟，从研究dx桩单桩承受竖向荷载时的轴力以及侧摩阻力沿桩身的分布人手，分析桩顶荷载在各扩径体上的分配以及各扩径体分担荷载的发展过程，并比较了不同桩型轴力特点，揭示了dx桩单桩承载机理，为合理设计该类桩...

对冷弯型门式刚架结构在竖向荷载作用下的变形、极限承载力和破坏特征进行了分析,并验证了该方法的正确性和可靠性,考察了改变节点板尺寸参数对冷弯型门式刚架竖向承载力和刚度的影响,结果表明合理增大节点板尺寸可以有效提高刚架的竖向承载力和刚度。

本文介绍了大型运载火箭地面静力试验的技术要求，对安装框架结构进行了设计和分析。通过对安装框架中关键部件的受力情况和模态的分析，计算出了安装框架中升降平台、固定平台、承力框架的最大综合等效应力及其振动频率。

为了研究不同加强形式对微型钢管桩抗弯承载力的影响以及验证所建立的ansys模型的准确性,对9根微型钢管桩进行了抗弯性能试验,并在此基础上建立关于微型钢管桩抗弯性能的有限元模型,研究钢管管径、钢管内部填充材料类型等参数对微型钢管桩正截面承载力的影响。试验结果表明:钢管外径的增大对承载力提高影响最大,内部植筋影响次之,外包混凝土影响最小。有限元分析结果与试验结果较吻合,验证了该有限元模型的准确性,可应用于微型钢管桩的抗弯分析。

为确定单榀拱撑内门架承载力,进行拱撑门架和mf1219门架承载力非线性有限元分析和拱撑门架承载力试验。利用ansys软件建立拱撑门架模型和mf1219门架模型,进行特征值屈曲分析,得到各计算模型的承载力。拱撑门架立杆低端铰接,在两立杆上端或上横杆拱形加强杆两端对应位置处进行分级竖向加载,进行了8榀拱撑门架承载力试验。选择jgj128—2010《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》中门架承载力公式进行了单榀拱撑门架承载力计算,并对门架承载力有限元分析、试验和公式计算结果进行了比较。建议:拱撑门架宜立杆直接受力,拱撑门架立杆受力承载力可采用jgj128—2010中5.2.1-8a计算,拱撑门架上端横杆受力承载力折减系数宜取0.3。

为研究门式拱架轻型房屋钢结构在静力荷载作用下平面内的受力性能和变形特性,对一榀跨度10m门式拱架进行静力加载试验。同时利用有限元计算软件ansys对试验模型以及与试验模型相同跨度、跨高比和截面尺寸的门式刚架进行计算。通过试验与计算结果比较分析可以看出,在结构荷载、几何条件相同的情况下,门式拱架较门式刚架具有更好的整体刚度,有利于充分地利用材料强度,提高刚架的承载能力和减少变形。

以某大型门式启闭机为对象,利用大型有限元分析软件ansys,按实际结构和工况对其进行静力特性和模态分析,从强度和静态刚性两方面对该门式启闭机门架结构设计方案进行评价,并根据固有频率和振型,提出了该门式启闭机应当避免的工作条件建议.

门式刚架轻型钢结构有限元分析 摘要：本文用ansys分析变截面门式刚架空间非线性工作特性进行计算分析，主要包含静 力分析、模态分析。 关键字：门式钢架、静力分析、模态分析 1.前言 门式刚架轻型钢结构是单层工业厂房 中一种广泛采用的结构形式。因为其用钢量 少，结构自重轻，施工速度快，综合经济效 益高，近年来得到迅速的发展。到现在为止， 轻型门式刚架的结构设计和施工技术基本 已经成熟。门式刚架结构设计理论相对比较 简单，易于被设计人员掌握。门式刚架轻钢 厂房的主承力结构为由横梁、柱组成的平面 门式刚架。檩条、墙梁及支撑体系使单独的 平面刚架形成空间体系，增加了厂房的整体 性，提高了承受风、地震及吊车制动力等水 平载荷的能力。与传统的以屋架作为平面框 架横梁的钢结构厂房比较，门式刚架的构件 种类和数量少，室内整洁，建筑体新颖美观。 由于门式刚架一般为超静定结构，