教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-07-0759)
- 作品数：8 被引量：75H指数：6
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- 相关机构：浙江大学华东建筑设计研究院有限公司更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”上海市科学技术委员会科研基金国家科技支撑计划更多>>
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- 钢筒仓散料静态压力的三维有限元模拟被引量：20
- 2011年
- 为考察所储存散料对钢筒仓仓壁的静态压力,建立考虑散料与仓壁相互作用的钢筒仓静态散料压力三维有限元分析模型.散料假定为各向同性,塑性阶段采用Drucker-Prager塑性模型,散料与仓壁之间的接触效应采用刚柔接触模型和面面接触方法进行模拟.利用所建立的有限元模型对平底钢筒仓(浅仓和深仓)及锥底钢筒仓的散料压力进行数值模拟,并将数值结果与欧洲钢筒仓规范、我国粮食钢板筒仓设计规范进行对比分析.文中还对平底钢筒仓散料的泊松比、内摩擦角、膨胀角和摩擦系数进行参数分析,结果表明泊松比和内摩擦角的影响较大.
- 杨鸿杨代恒赵阳
- 关键词：钢筒仓三维有限元模拟
- 张拉结构找形的多坐标系力密度法被引量：8
- 2010年
- 传统力密度法建立于统一的整体坐标系下,无法解决具有复杂斜边界的张拉结构找形问题。该文借鉴有限元法的思想提出了多坐标系力密度法。首先依据边界约束条件为各节点建立局部坐标系,由力的矢量分解关系推导出单元力密度抗力系数矩阵,然后组合成整体力密度抗力系数矩阵。依据结构抗力和外荷载合力为零的力平衡关系,建立多坐标系下的力平衡方程组,并利用固定约束方向节点坐标恒定关系修正方程组,求解该方程组可获得具有复杂斜边界的张拉结构的初始平衡形态。该文还编制了多坐标系力密度法的Matlab程序,并通过3个算例证明了该方法的有效性和正确性。
- 向新岸赵阳董石麟
- 关键词：张拉结构找形
- 考虑弯矩作用梭形钢格构柱的稳定性能被引量：4
- 2010年
- 通过弹性屈曲分析和考虑大变形的弹塑性非线性分析首次考察轴力和弯矩共同作用下梭形钢格构柱的稳定性能。首先提出梭形格构柱截面刚度变化率的概念并分析其弹性屈曲性能,进而考察弯矩作用对梭形格构柱稳定性能的影响,重点分析轴向应力、弯曲应力和剪应力的发展历程,文中还考察了分肢钢管间距及隔板厚度对稳定承载力的影响。结果表明,截面刚度变化率决定桅杆的弹性屈曲模态;屈曲模态为"C"形的桅杆,弯矩作用导致稳定承载力的降低程度小于屈曲模态为"S"形的桅杆;可通过调整分肢钢管间距获得梭形格构柱的最大稳定承载力,相应的分肢间距与"C"形、"S"形屈曲模态转换的临界分肢间距基本一致;增加隔板厚度对提高"S"形屈曲模态桅杆的稳定承载力更为有效。
- 田伟赵阳向新岸董石麟张伟育方卫张安安
- 关键词：稳定性能弹性屈曲分析弯矩
- 考虑膜面二维变形的改进非线性力密度法被引量：7
- 2010年
- 力密度法在张拉膜结构找形过程中不能准确反映膜线单元所代表膜面区域的长度和宽度的非线性变化,找形结果与真实解存在一定的差距。该文提出一种考虑膜面二维变形的改进非线性力密度法,在找形计算过程中同时考虑膜面长度和宽度的变化,并采用Matlab编制了与专业索膜结构软件Easy数据格式兼容的计算程序,通过对比算例证明这种方法可以获得更接近理论解的结果。最后将该方法成功应用于上海2010年世博会世博轴屋盖超大型张拉索膜结构的分析。
- 向新岸田伟赵阳董石麟
- 关键词：张拉膜结构找形世博轴
- 单层柱面网壳结构的找形被引量：3
- 2012年
- 该文研究刚性网壳结构的合理找形问题,将柔性结构中广泛应用的找形概念引入刚性结构,提出基于力密度法的单层柱面网壳结构的找形方法。通过在找形过程中引入自重,解决了高斯曲率为零的柱面网壳的找形问题,且通过合理找形可基本消除自重引起的弯矩和剪力。找形得到的网壳结构与传统柱面网壳在曲面外形上比较相近,但可大幅度提高单层柱面网壳结构的承载能力。该文提出的找形方法效率高、收敛性好,为单层柱面网壳结构的设计开拓了新的方法和思路。
- 田伟董石麟赵阳
- 关键词：单层柱面网壳找形力密度法稳定承载力
- 考虑弯矩作用梭形钢格构柱稳定承载力非线性有限元分析被引量：9
- 2010年
- 以2010年上海世博会世博轴工程中采用的梭形钢格构柱为研究对象,应用大挠度弹塑性有限元法研究考虑弯矩作用时梭形格构柱的稳定承载力。分析了初始几何缺陷作用方向、分布形式对梭形格构柱稳定承载力的影响,并与试验结果进行了比较。分析结果表明:梭形格构柱在轴力和弯矩共同作用下的一阶弹性屈曲模态表现为"S"形和"C"形两种形式;考虑弯矩作用后,初始缺陷作用方向对梭形格构柱的稳定承载力有较大影响;对一阶屈曲模态为"S"形的梭形格构柱,计算稳定承载力时只需考虑"S"形缺陷的影响,而对一阶模态为"C"形的梭形格构柱有必要综合考虑"C"形和"S"形缺陷的影响。与试验结果比较表明,建议方法计算梭形格构柱的稳定承载力安全、合理。
- 田伟向新岸赵阳董石麟张伟育方卫张安安
- 关键词：非线性有限元分析弯矩稳定承载力
- 世博轴阳光谷钢结构稳定性分析被引量：15
- 2010年
- 世博轴阳光谷单层空间网格结构曲面形状复杂、几何尺度大、悬挑跨度大,其整体稳定性是结构分析与设计中的关键问题之一。分析以特征值屈曲模态作为初始几何缺陷分布形式的合理性,通过非线性有限元分析系统考察了阳光谷单层网格结构的整体稳定性能,并研究了单根杆件失稳对结构整体极限承载力的影响。分析结果表明:几何非线性以及几何、材料双重非线性临界屈曲承载力均满足相关规范要求,阳光谷钢结构具有良好的整体稳定性;阳光谷钢结构对几何初始缺陷不敏感,阳光谷上由索膜结构传来的索拉力可进一步降低其缺陷敏感性;局部杆件的失稳退出工作并不会导致结构整体承载力的突然丧失,整体结构具有良好的承载能力。
- 赵阳田伟苏亮邢栋周运朱董石麟张伟育方卫张安安
- 关键词：非线性有限元分析杆件失稳
- 世博轴阳光谷钢结构节点试验研究及有限元分析被引量：18
- 2010年
- 世博轴阳光谷单层网格结构采用了一种全新的节点形式,其主要设计思路是矩形钢管杆件仅上下翼缘板及两根内力最大杆件的腹板与节点核心区焊接。根据不同的加工工艺,节点核心区有以加劲板连接的两块端板和实心圆柱体两种构造形式。为直观了解节点的受力性能、破坏机理和承载能力,保证连接节点的安全可靠,并验证通过不同工艺加工的节点能够满足设计要求,选取3个阳光谷中的10个典型节点进行了足尺试验研究。试验结果表明,所采用的节点形式具有足够的安全储备,可以满足"强节点弱杆件"的设计要求;节点核心区为实心圆柱体的构造形式,应力水平较低,应力集中也较为缓和。对试验节点的有限元分析表明,考虑大变形的弹塑性非线性有限元分析可以较好地模拟节点的受力性能。
- 陈敏邢栋赵阳苏亮董石麟汪大绥方卫张安安
- 关键词：静力试验有限元分析受力性能
