简介：节点刚度对单层网壳结构的变形与稳定性能影响显著.本文提出一种相贯节点刚度的计算方法,通过梁元模型与壳元模型之间的对比,可以较为准确地模拟相贯节点的轴向刚度以及面内与面外抗弯刚度.对T型、Y型、X型、K型等多种相贯节点的变形性能、弹簧刚度及其影响因素进行了深入分析,研究了支管杆端变形与主管径厚比的关系,探讨了梁元模型对单层网壳结构的适用条件.为了验证该计算方法的正确性,分别采用梁元-弹簧模型与多尺度分析模型,对单层柱面网壳结构的变形性能与屈曲特征值进行了分析,结果表明两种模型具有较好的一致性.最后,给出了在单层柱面网壳结构设计时,考虑相贯节点刚度的相关建议.

简介：为了研究不同因素对天线模态的影响,基于均匀试验设计理论,提出了一种索网结构模态预测的方法.该方法同时考虑多个因素对天线基频的影响,根据均匀设计表,利用回归分析法编程进行数据分析,得出各因素与基频之间的回归函数模型.利用该模型进行基频计算,所得结果与有限元软件仿真结果进行对比,结果误差不超过2%,证明该方法正确、可行.

简介：采用有限元数值分析方法，对门式钢刚架在多参数影响下的抗火性能进行了研究。基于经典结构力学，建立非均匀温度场中单跨门式钢刚架结构的内力方程，以此判断高温下，结构最不利截面几何位置。研究表明，在大空间建筑火灾中，主要是梁跨中截面和梁端截面影响门式钢刚架结构抗火承载力；根据数值分析结果，建立不同温度场非均匀性、荷载比、高跨比和楔率参数条件下门式钢刚架结构临界温度的大数据库，并拟合得到各参数影响下结构的临界温度经验公式，在临界温度法框架下，建议了单跨门式钢刚架结构抗火设计实用方法，为基于计算的门式钢刚架结构在大空间建筑火灾下的抗火性能评估提供了参考。

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：介绍了一种新型空间楼盖结构,该楼盖的上、下层为H型钢肋,中间由方形钢管剪力键连接.以某实际工程为例,通过数值模拟方法,在行走、跳跃、起立3种具有代表性的人致荷载激励下,验算了楼盖的结构动力时程响应,计算每种工况的峰值加速度,并与舒适度评价标准限值进行对比.通过参数化分析方法,对楼盖进行了模态分析和动力时程分析,将各参数变化对自振频率和竖向振动的影响进行了分析.分析表明楼盖的自振特性类似于实心平板,低阶振型主要表现为竖向振动,结构具有良好的抗振性能,可以满足正常使用条件下的舒适度要求.

简介：高斯过程机器学习是基于严格的统计学习理论而新发展的方法,该方法在求解小样本、高维数的非线性问题上具有一定的适应性.针对采用直接蒙特卡洛方法进行功能函数计算代价较高的结构可靠度分析时计算效率过低的瓶颈问题,提出了一种基于高斯过程回归模型的直接蒙特卡洛模拟方法.该方法利用有限元等数值方法构造少量的学习样本,通过学习后的高斯过程回归模型重构隐式功能函数,直接建立随机变量与功能函数值的映射关系,进而结合直接蒙特卡洛方法推求结构的失效概率与可靠指标.算例研究表明,该方法简单易行,与传统蒙特卡洛模拟法相比较,计算效率明显较高,且易于与各种工程结构分析程序或商业计算软件相结合.

简介：介绍一种新型数值方法——向量式有限元的特点与应用.首先结合一个简单的悬臂梁算例,概述向量式有限元的基本原理和有关计算步骤,并将向量式有限元与传统有限元方法的不同之处进行了比较归纳,接着总结了该方法在工程研究领域的应用与发展现状,最后对该新型数值方法尚需完善的方面作了简单说明.既有研究表明,相比传统有限元,向量式有限元能更准确地分析和预测结构在大变形、断裂、碰撞情况下的各种行为,在结构火灾数值模拟、桥梁结构抗震、FRP约束混凝土构件性能模拟等许多研究应用领域都具有良好应用前景.向量式有限元可以作为研究者在研究相关问题时的一个有力工具,也可以为工程设计人员的设计提供一种更精确的手段.

简介：本文借助于网架——平板组合结构的简化计算方法，给出了协同网架的计算方法和设计步骤，并以设计实例对协同网架和普通网架进行了比较。

简介：某体育场为空间索桁架结构,由刚性外压环梁、内环索、上径向索、下径向索、吊索、压杆和柱间交叉支撑组成。该工程索桁架共有38榀,其跨度大、悬挑长,榀数多,呈空间形态及整体的受力较为复杂。为减少施工搭设支架费用,缩短工期,根据工程特点设计了针对该工程的施工方法。利用ANSYS有限元软件分析得到支承结构在各个关键施工阶段的变形规律及受力特点,并用FBG传感器对结构施工张拉阶段预应力变化做实时检测,为施工过程提供依据。提出的施工方法及监测手段可为类似结构的施工提供参考。

简介：根据《组合楼板设计与施工规范》（CECS273：2010）简化了闭口型组合楼板混凝土内部温度分布,编制了闭口型压型钢板-混凝土组合楼板耐火承载力有限元计算程序。基于程序计算结果进行了大量数据分析,基于混凝土受弯构件的承载力理论,回归得到了耐火极限分别为1.5h和2.0h的闭口型压型钢板组合楼板耐火承载力简化公式。运用简化公式进行了算例分析,比较了温度场分布、边界及是否考虑压型钢板作用对正弯矩区配筋量的影响,供设计人员参考使用。由于被混凝土包裹的压型钢板温度场分布研究尚不充分,故分别给出了考虑和不考虑压型钢板作用这两种情况下的正弯矩承载力简化公式。

简介：为适应屋盖结构随机脉动风速场谱分析的需要，根据数字信号处理基本原理和小波包分析理论，推导出小波包系数与功率谱的关系式，从而建立了一种基于小波包变换的随机信号功率谱估计的新方法．然后将该法应用于一个大跨屋盖模拟风速场的功率谱计算，检验了该法对随机信号的谱估计精度．计算结果显示，所提出的方法速度快、精度高，是一种适用于大型屋盖风速场的高分辨率谱估计算法．

简介：建筑工程在最近几年以来发展的速度让人瞠目结舌,并研发了很多高科技的施工材料以及施工技术,在发展的工程中进行了系统的优化和创新。从建筑领域当中的防水材料角度进行分析,建筑防水材料也得到了进一步的提升,并且材料的质量得到了一定的改善,达到了先进的水平。

简介：通过将楼板的上层钢筋和楼板底部配筋用直径为3～6mm的细钢筋作为腹杆焊接连接,形成桁架,并在底部焊接一层厚度为0.4～0.6mm的薄钢板,就可以节省施工节点的模板费用,加快施工进度.这种楼板施工方法称为自承式模板.本文对自承式模板在施工阶段的挠度和钢筋应力进行了试验,验证了施工阶段可以采用上下弦连续的桁架计算模型,对正常使用阶段的楼板刚度和极限承载力也进行了试验研究,结果表明,自承式模板的楼板,由于在施工阶段楼板混凝土和钢筋自重在混凝土内不产生应力,这种楼板在使用状态下基本不开裂,和普通支模板的混凝土楼板相比可以改善抗裂性能,使用阶段楼板的刚度也比普通混凝土楼板大,但是极限承载力和普通楼板相同.

简介：为防止火灾下防屈曲支撑的抗震性能降低,需确保在给定的耐火时间内,防屈曲支撑的芯材温度不高于临界温度和防屈曲支撑的弯曲刚度不低于最小需求刚度。通过增加防屈曲支撑填充层厚度,一方面可以降低火灾下支撑芯材的温度,另一方面可以增加火灾下防屈曲支撑的刚度。通过对芯材截面形状为十字形的防屈曲支撑火灾升温的有限元分析,研究了填充层厚度对支撑芯材温度和火灾下支撑刚度的影响。随着填充层厚度的增大,芯材温度降低,支撑刚度增大。根据火灾下防屈曲支撑强度和刚度均不降低的条件,给出了填充层最小厚度和防屈曲支撑套管最小尺寸的简化计算方法,并通过算例介绍了防屈曲支撑的抗火设计方法。

简介：确定了高温下组成钢骨混凝土的钢材和混凝土的热工参数和力-热本构关系模型，利用有限元法计算了钢骨混凝土柱截面温度场，计算结果得到实验结果的验证。利用数值方法对钢骨混凝土柱耐火极限及火灾下荷载-变形关系曲线进行了计算分析，理论计算结果和实验结果吻合良好。在此基础上，分析了截面尺寸、构件长细比、截面含钢率、截面配筋率、荷载偏心率、钢骨和钢筋屈服强度、混凝土强度、截面高宽比等参数对耐火极限以及火灾下构件承载力的影响规律。最后，提出了钢骨混凝土柱耐火极限的实用计算公式。本文是第一部分。

简介：选用了三种不同加固材料以及六种粘结剂对高强超薄膜材试件的夹持段进行加固处理,以找出避免此类膜材在单轴拉伸试验中出现的试件夹持段滑移、断裂现象的有效方法.根据试验材料破坏形式以及考虑试验成本,最终选择铝片作为加固材料,3M胶作为粘结剂.将选定的方法用于飞艇蒙皮材料GQ-6膜材的单轴拉伸试验.试验结果表明,加固方法有效且膜材力学性能参数可为飞艇蒙皮材料的强度设计及安全性评估提供理论参考.

简介：目前对支承于下部结构的空间结构体系,一般采用上下部结构整体建模的方式计算其地震响应,通常计算量很大,为工程设计带来不便.本文提出一种可考虑质量、刚度分布的下部支承结构体系的简化方法,可应用于体系复杂、扭转显著结构的地震响应分析.通过对某实际结构的计算分析验证,本文方法能大幅减少计算量,结构整体地震响应计算精度满足工程设计要求,但个别构件应力计算精度有待改进。

简介：结构整体和构件的初始几何缺陷是结构产生非线性行为的影响因素之一,在目前的高等分析中常按最不利的缺陷分布来考虑它们的影响。采用蒙特卡罗法可以考虑初始几何缺陷的随机遇合问题,能更加合理地确定初始缺陷的分布规律。通过统计分析得到柱顶侧移和梁跨中挠度的概率密度函数,可由此确定框架可能的最大变形。某一六层单跨框架的计算结果表明：当按缺陷的最不利分布来施加不同的初始几何缺陷时,对框架的极限承载力影响不大,但对框架的侧向变形影响较大：初始几何缺陷越大,框架的最终变形也越大。但按蒙特卡罗法考虑不同的初始缺陷时,与无缺陷框架相比,结构变形增加有限。算例还表明,当框架按高等分析的极限承载力设计时,相应标准荷载作用下的变形不能满足正常使用要求,因此,设计常受正常使用极限状态控制。

简介：交错桁架中桁架的上弦杆和端部斜腹杆在与柱连接之前，已经连在一起，在与柱连接时，上弦杆和端斜杆又分别采用节点板与柱相连，在设计时如何计算，没有发现有关的研究和设计方法报道。本文对该处的连接节点进行了二维有限元模拟研究，将实际情况与采用整体连接进行了对比分析，对二者节点区的轴力、剪力和弯矩的分布情况进行了比较，并用考虑节点区弹塑性、大变形和接触问题的三维模型进行了分析，结果表明，该节点可以按照连在一起的整体节点进行设计计算。

简介：根据机构理论的概念,研究了单层网壳结构的屈曲理论,根据结构屈曲的机理,提出了结构从产生几何软化而导致屈曲的观点,进而给出了屈曲路线跟踪的理论和算法.本文提出的理论和方法可供单层网壳和其他格构结构的屈曲分析参考.