轴心受压

摘要： 为了研究薄壁圆钢管约束轻骨料混凝土柱的轴心受压性能,设计制作4根薄壁钢管约束陶粒混凝土短柱试件,以核心陶粒混凝土强度、钢管壁厚为变化参数,通过单调静力加载试验,测试其受力过程及破坏形态、位移、钢管应变,研究陶粒混凝土强度、套箍系数对承载力和变形能力的影响规律。结果表明,径厚比为80和125、套箍系数小于0.5的薄壁钢管陶粒混凝土柱的破坏特征相似,破坏后钢管出现多道环形褶皱,核心混凝土压碎;薄壁钢管对陶粒混凝土有较好的约束作用,柱子轴压承载力较无钢管约束柱平均提高50%;位移延性系数接近和超过3.0,延性良好;核心陶粒混凝土强度提高率、柱子的轴压延性与套箍系数成正比;柱子轴压承载力与钢管壁厚、核心陶粒混凝土强度等级成正比,但增大钢管壁厚更为有效。

摘要： 铝合金支吊架产品构件所采用的H形截面较为复杂,对其稳定承载力的研究可为同类构件的设计提供参考。文章针对一款新型铝合金支吊架产品(新型铝合金材料和复杂卷边H形截面),考虑构件长细比、初始缺陷、截面尺寸以及有无孔洞等因素的影响,采用有限元软件分析了其轴压构件的稳定性。结果表明:截面尺寸对整体稳定系数影响较小,而初始缺陷和有无孔洞对整体稳定系数影响较大,其影响程度与长细比有关;随着初始缺陷增加稳定系数降低,腹板增设孔洞后对于短柱稳定系数有较大影响。仿真分析结果与现行规范对比分析后,给出了适合新材料、新截面的铝合金支吊架轴压构件的整体稳定系数计算公式。

摘要： 为研究GFRP管约束混凝土组合柱的工作性能,利用ABAQUS有限元软件对GFRP管钢骨高强混凝土柱进行轴压载荷下的有限元分析。结合已有试验数据及其本构关系,通过形成接触关系、单元选取、网格划分、定义载荷和边界条件建立分析模型,并和已知试验数据对比验证模型的正确性。利用该有限元模型得到了GFRP管约束混凝土组合柱的轴心受压载荷变化曲线,并分析了相关参数对试件破坏结果的影响。结果表明:试件的承载力随GFRP管壁厚度增大而增大,随缠绕角度的增大而减小;GFRP管对抑制混凝土形变、提升其承载力极限具有积极作用。

摘要： 传统木结构建筑的原材料主要是原木和锯材,严重依赖于大量的天然林木资源。木材不仅存在天然的缺陷,其尺寸也不能满足施工建筑的要求且面临运输和现场安装等困难,这些问题很大程度上限制了传统木结构建筑的应用和发展。为了提高木材利用率,实现现代化装配式的要求,提出了一种SPF规格材格构柱代替传统的实心木柱作为结构承重构件。对3组共9个四肢规格材格构柱进行轴心受压试验,研究了轴向和弱轴柱中的荷载-位移曲线、柱跨中的荷载-应变曲线,分析了格构柱的破坏形态、变形和稳定承载力。结合试验结果与理论推导,对规格材格构柱的稳定系数进行修正,提出了规格材格构柱稳定系数经验计算公式。通过ABAQUS软件建立有限元模型并进行数值模拟,与试验结果进行对比分析,验证数值模拟的准确性。研究结果表明:该类SPF规格材格构柱在轴心荷载作用下的破坏形态分为整体失稳破坏和单肢失稳破坏,局部沿顺纹方向、木节和节点处产生裂纹以及柱端压溃破坏,并得出格构柱单肢长细比越大,轴向位移和柱中侧向位移越大,极限应变也越大,极限承载力随着单肢长细比的增大而降低的结论。上述试验研究与理论分析为规格材格构柱在实际工程中的应用提供设计参考和理论依据。

摘要： 钢管混凝土具有非常优越的力学性能,为了研究轴心受压作用下带剪力键的不锈钢钢管混凝土短柱工作性能和极限承载能力,试验以钢管的截面形式和钢管壁厚为控制参数,共设计了6个不锈钢钢管混凝土短柱试件。通过对6个短柱试件进行轴压试验,得到了圆形和方形不锈钢钢管混凝土短柱轴压作用下的荷载-位移、荷载-应变等力学特性曲线,分析了不锈钢管壁厚和截面形式对不锈钢钢管混凝土短柱的力学特性的影响。通过与已有相关文献和既有试验的对比验证了试验结果的准确性。结果表明:不同截面的钢管混凝土短柱在轴压作用下的破坏模式均是向外的屈曲破坏;圆形不锈钢钢管混凝土短柱的承载力和约束作用要优于方形不锈钢钢管混凝土短柱,钢管上部焊接的剪力键对混凝土起到了很好的约束效应;短柱的钢管壁厚与其极限承载力并非线性关系,随着壁厚增加,短柱的承载力先减小后增加。

摘要： 建立四种屈服强度圆管短柱的有限元模型,和既有的试验数据对比,验证了圆管的细长极限,并评估了局部屈曲对极限承载力的影响.对圆管残余应力的类型进行梳理并研究三种主要残余应力模型对Q550、Q690、Q800、Q960圆管极限承载力的影响.研究径厚比与极限承载力的关系,结果表明:随着径厚比的增大,极限承载力明显降低;圆管的长细比越大,意味着局部屈曲效应越大,且随着钢材等级提高,该效应逐渐加强.分别对Q550、Q690、Q800和Q960圆管提出新的径厚比限值为36、28、22、18.通过与有限元结果和试验数据比较,可以看出相关规范的计算结果较为保守,因此,提出了基于直接强度法和等效直径法高强圆钢管极限承载力计算的新理论公式.

摘要： 为了从理论上探究T形等截面简支柱在轴心压力下的弯扭屈曲问题,基于板梁理论,首先给出简支柱弯扭屈曲的总势能方程,根据边界条件,通过假设T形截面变形时侧向位移和转角模态势函数为无穷三角级数,得到总势能方程的无穷级数表达式;然后引入无量纲参数,得到T形截面简支柱在轴心压力作用下弯扭屈曲的无量纲无穷级数解;最后借助有限元分析软件ANSYS模拟相同条件下的T形截面简支柱,求解得到屈曲荷载,与理论公式进行对比,验证了理论公式的正确性.

摘要： 采用高强度、高密实性的活性粉末混凝土对钢结构进行加固,能极大提高构件的承载力,使活性粉末混凝土和钢结构的高强度特性得以共同发挥,同时大大提高钢结构构件的耐火性能和抗腐蚀能力,进一步降低加固钢结构的后期维护成本。介绍了现有的相关试验研究成果,根据活性粉末混凝土材料的特性对现有的规范公式进行了修正,得到了外包活性粉末混凝土加固钢结构的轴心受压承载力、正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力计算公式。与试验数据对比后可知,修正公式的计算结果与试验结果吻合较好,可作为采用外包活性粉末混凝土方法加固钢结构的设计计算依据。

摘要： 目的研究轴心受压状态下采用新型抗剪连接件的型钢混凝土柱的受力性能。方法采用ABAQUS对构件进行有限元模拟,分析典型构件的混凝土纵向应力、型钢与混凝土之间的接触应力,研究抗剪连接件形式、布置间距、体积配箍率等参数对型钢混凝土柱轴压承载力的影响规律。结果随着体积配箍率以及混凝土强度的提高,布置π形开孔板抗剪连接件、π形CR抗剪连接件的型钢混凝土柱承载力逐渐提高,其中混凝土强度由C70提高至C80,构件承载力提高幅度变小;且布置抗剪连接件的构件荷载-位移曲线下降段明显变缓,延性得到提高。结论抗剪连接件可以提高型钢与混凝土的接触应力,从而改善型钢与混凝土之间的粘结作用。

摘要： 目的基于连续强度法(CSM)提出适用于圆管铝合金柱的强度设计公式,解决传统有效截面法在构件承载力设计中结果不连续且偏保守问题。方法收集大量国产铝合金材料的材性试验数据对CSM进行修正,提出适用于国产铝合金圆管柱的CSM强度设计公式;对55个不同径厚比的铝合金轴心受压圆管柱进行有限元参数分析,研究径厚比对承载力性能的影响;通过72个铝合金圆管短柱有限元计算结果与各国规范、建议CSM承载力设计公式进行对比分析,验证了建议CSM承载力设计公式的有效性和可靠性。结果铝合金圆管截面的径厚比限值为58;N_(FE)/N_(CSM)、N_(FE)/N_(GB)、N_(FE)/N_(AA)和N_(FE)/N_(EC9)的均值分别为1.114、1.252、1.195和1.199,CSM的设计值相较于欧规、美规和中国规范的设计值精度更高。结论修正的CSM承载力设计公式表现出较好的精度,且总体偏于安全,可为工程设计提供参考。

摘要： 本文通过对6根短柱,包括2根钢管钢纤维自密实混凝土短柱、2根钢管自应力自密实混凝土短柱和2根钢管钢纤维自应力自密实混凝土短柱的轴心受压试验,分析了初始自应力和钢纤维体积掺量这两个因素对钢管钢纤维自应力自密实混凝土轴心受压短柱力学性能的影响.结果表明,初始自应力将显著提高短柱的承载力和刚度,但会导致其变形能力明显下降;掺入钢纤维可缓解自应力引起的变形能力的下降,并改善钢管对混凝土的约束作用.

摘要： 为了研究轴心受压下钢骨-钢管混凝土组合短柱的受力性能及其承载力,本文运用有限元模拟软件ABAQUS建立了轴心受压下钢骨-钢管混凝土组合短柱的空间模型,通过选取计算单元、设定接触关系、施加载荷等一系列建模过程,建立了2种不同参数下的6个模型,考察不同钢骨舍钢量、不同箍筋间距对钢骨-钢管混凝土组合短柱受力性能及其承载力的影响.结果表明钢骨-钢管混凝土组合短柱在钢骨的约束下其承载力明显高于钢管混凝土组合短柱;其他条件不变时,钢骨-钢管混凝土组合短柱的承载力随着含钢量的提高而增强;钢骨-钢管混凝土组合短柱的承载力随着箍筋间距的减小而增强.另外,经过合理设计后,钢骨-钢管混凝土组合短柱中内侧钢管混凝土组合短柱与外侧-钢骨混凝土能够共同工作,直至破坏;钢骨-钢管混凝土组合短柱的模拟结果与试验结果吻合较好,可以应用于工程中.

摘要： 薄壁异形截面铝合金构件的截面形状复杂,在轴心受压的条件下,该类构件不仅容易发生局部屈曲,畸变屈曲和整体屈曲,在一定条件下还会发生多种屈曲模态的耦合破坏.采用有限元方法,分析了6082-T6薄壁异形截面铝合金轴压构件的四种屈曲耦合破坏模态:(1)局部屈曲,畸变屈曲和塑性屈服的耦合破坏;(2)畸变屈曲和整体屈曲的耦合破坏;(3)局部屈曲和整体屈曲的耦合破坏;(4)局部屈曲,畸变屈曲和整体屈曲的耦合破坏.研究具有不同初始缺陷的构件的屈曲变形发展,分析不同形状的初始缺陷对构件屈曲耦合破坏特性的影响,并探究构件的最不利初始缺陷.

摘要： 根据薄壁杆件理论,推导了闭口任意截面柱的弯扭屈曲相关方程,经简化求得了多室T形闭口截面轴心受压的临界力解析解,然后运用有限元软件ABAQUS进行数值模拟,获得特征屈曲荷载值,并将特征值和理论值进行对比,验证ABAQUS有限元分析模型的正确性及理论推导的精确性,最终得到结论.

摘要： 为研究钢骨-方钢管高强混凝土组合短柱轴心受压力学性能,基于合理选取钢材和混凝土本构关系以及正确定义单元类型、模型接触、加载边界条件和加载方式,采用大型通用有限元软件ABAQUS建立钢骨-方钢管高强混凝土组合短柱轴心受压有限元模型,通过后处理得到组合短柱的荷载-纵向应变关系曲线,并与试验的荷载-纵向应变曲线进行对比分析.分析了典型试件受力全过程以及最终破坏形态,同时比对了不同类别组合短柱轴心受压承载力简化计算公式,最后给出最优简化计算公式.

摘要： 为分析钢管混凝土柱轴压极限承载能力各影响因素对其可靠性的影响规律,本文建立钢管混凝土柱轴压安全性的极限状态方程,采用一次可靠度方法(FORM)和蒙特卡洛模拟方法(MCS),分析钢管混凝土柱轴心受压极限承载能力的可靠性,分析了随机荷载效应比、混凝土强度等级、钢筋强度等级、柱截面的形状以及柱的有效计算长度等因素对可靠性的影响规律,为钢管混凝土结构的设计提供更加完备的理论基础.

摘要： 为获得箍筋约束再生混凝土受压应力-应变关系曲线,对17个足尺再生混凝土圆形截面柱进行轴心受压试验,再生粗骨料取代率为50％,加载应变率为(10-6～10-4)/s,主要变化参数为纵筋配筋率和箍筋约束水平.结果表明:箍筋约束再生混凝土的初始弹性模量主要与棱柱体抗压强度有关,棱柱体抗压强度越高,初始弹性模量越大;峰值应力在箍筋侧向约束下显著增大,提高幅度为侧向压应力的4.17～8.77倍,当箍筋提供的侧向压应力较小时,峰值应力增大程度较大,当箍筋提供的侧向压应力较大时,峰值应力增大程度较小;峰值应变随配箍水平增大呈增大趋势.基于试验数据,提出了箍筋约束再生混凝土受压本构关系模型,上升段与Mander模型一致,下降段中引入曲线形状参数,以调整曲线陡峭程度,结果表明,所提出的约束本构关系模型与试验曲线吻合良好,可较好地反映再生混凝土下降段较为陡峭的特点.

摘要： π形截面是一种新型的钢结构截面形式，为研究π形截面轴压整体稳定性能,进行了25根焊接π形截面构件轴心受压试验,构件长细比包含λ=50～130范围.通过试验研究得到了25根π形截面轴压杆件的屈曲荷载、极限承载力、破坏形态、应力应变数据.采用有限元ANSYS对π形截面轴心受压构件进行模拟分析,模型考虑了初始几何缺陷及焊接残余应力的影响,并将有限元分析结果与试验结果进行对比验证,得到能够准确模拟π形轴压构件受力性能的有限元模型.研究结果表明:π形截面有很好的平面外刚度,几何缺陷对构件的承载力影响很大,试验可以为此种截面稳定承载力计算及推广应用提供理论依据.

摘要： 设计一种新型圆钢管混凝土组合柱(简称组合柱),通过试验研究其破坏形式和特征,以便为中国组合柱轴心受压设计和相关规范的制定提供基础试验数据.并以核心区混凝土和套箍系数为设计参数共制作了8根组合柱并对其进行轴压受力试验研究,并对其破坏形式和特征、荷载—应变关系曲线、荷载—泊松比关系曲线以及影响组合柱轴压受力性能的各种因素进行了深入的研究.结果表明:组合柱破坏时相对均匀,当组合柱的混凝土强度由C30提高到C50时,其后期承载力提高约33％,当套箍系数由1.033提高到1.320时,其后期承载承载力提高约9.6％,当荷载大于0.8Nu时,钢材的泊松比随荷载明显增大.由此可知混凝土强度能够明显提高组合柱的极限承载力,但试件塑性变形能力明显降低.并且由于混凝土、钢骨、钢管的协同工作,组合柱具有较好的延性和承载力.

摘要： 本文对传统的铝合金H型挤压型材进行截面优化,通过设置截面球头加劲肋来提高板停的局部稳定性能,截面优化后轴压构件的稳定承载力可以提高15％～25％,具有良好的经济效益.采用有限元软件ABAQUS对优化截面的轴压构件进行参数分析,分析了长细比、球头加劲肋尺寸、加劲肋长度等因素对轴心受压构件承载力的影响;并建议优化截面的铝合金H型挤压型材的轴心受压承载力可以采用欧规EC9的公式进行计算.

摘要： 本实用新型公开了一种建筑用可使轴心始终受压的全液压静力压桩机，包括安装圆盘、中空圆筒和液压缸本体，所述安装圆盘的下端固定连接中空圆筒的上端，且安装圆盘的上端固定安装有液压缸本体，所述液压缸本体的下端设有液压推动杆，液压推动杆的一端贯穿安装圆盘中部的通道并延伸至安装圆盘的下方，所述液压推动杆的一端插入第一下压板中部的凹槽内，第一下压板的两侧均固定连接燕尾滑块的一端，设置的杠杆，使得液压推动杆与第一下压板稳固，在燕尾滑槽和燕尾滑块的作用下，使得第一下压板的移动具有稳定性，保证了第一下压板的轴心始终受压，设置的三角支撑架和V形导向座，使得第一下压板与第二下压板连接在一起。

摘要： 本发明公开了一种基于微观尺度的轴心受压构件的设计方法及轴心受压构件，首先根据材料实际的种类和外界环境确定宏观颗粒体的尺寸；然后确定Morse势函数参数；接着建立微观结构模型，建立细观结构模型，建立宏观结构模型；最后获取轴心受压构件厚度的最小值；本发明对现有的材料强度计算方法进行了补充，从本质上进行分析材料变形与破坏的原因。基于这种设计方法的设计更精确，可以大大的节约成本。

摘要： 本申请提供了一种轴心受压构件的局部稳定性的处理方法及装置，用于在无需获取轴心受压构件的宽度以及厚度的情况下，可便捷地确定轴心受压构件是否具有局部稳定性。

摘要： 本发明专利属于土木工程领域，涉及一种轴心受压双肢热轧槽钢拼合柱极限承载力的确定方法，包括以下步骤：根据所设计的双肢热轧槽钢拼合柱确定各项螺栓间距以计算螺栓等效间距；根据拼合柱计算长度和螺栓等效间距，确定轴心受压修正系数；根据布置的螺栓等级、规格和列数确定螺栓调整系数，进而确定螺栓加强系数；最后，确定轴心受压双肢热轧槽钢拼合柱极限承载力。本发明提出了一种轴心受压双肢热轧槽钢拼合柱极限承载力的确定方法，适用于现有装配式模块化集装箱房屋的拼合柱极限承载力验算。

摘要： 本发明公开了一种U形加劲板在轴心受压作用下的稳定承载力计算方法，包括如下步骤：步骤1，条件假设；步骤2，U形加劲板的总势能；步骤3，挠曲面函数；步骤4，加劲板临界荷载；步骤5，弹性约束刚度确定；步骤6，将理论解与ANSYS数值解进行对比。本发明的目的是提供一种U形加劲板在轴心受压作用下的稳定承载力计算方法，更加准确得模拟计算U形加劲板在轴心受压作用下的稳定承载力，最大误差为0.42%，结果吻合较好。

摘要： 本发明涉及了一种轻质超高性能混凝土(简称LUHPC)柱轴心受压承载力确定方法。其特征在于包括如下步骤：1)明确轻质超高性能混凝土的材料性能，建立LUHPC的轴心抗压强度与立方体抗压强度间的关系，研究LUHPC短柱在轴心受压下的力学性能，明确LUHPC短柱的破坏机理，回归分析得到LUHPC短柱在轴心受压作用下的承载能力公式；2)研究长细比对LUHPC柱轴心抗压承载力的影响规律，利用差分进化法对LUHPC柱稳定系数进行非线性回归分析，建立LUHPC柱的稳定系数计算公式；将计算公式所需数值代入轻质超高性能混凝土柱的承载力的计算公式中，得到轻质超高性能混凝土柱轴心受压承载力。本发明解决了LUHPC柱轴心受压下的承载力确定方法，为推广LUHPC的工程应用提供了技术支撑。

摘要： 本实用新型涉及一种结构稳定的PCB清洗机用高强度轴心受压构件，包括安装架、安装框和减震机构，所述安装框的外侧固定安装有连接侧板，所述连接侧板的前侧活动连接有安装螺栓，所述安装框的内侧滑动连接有连接框架。该结构稳定的PCB清洗机用高强度轴心受压构件，通过设置减震机构，当使用者在使用时，使用者轴心杆从受力轮之间穿过并与受力轮紧密连接，此间受力轮用于承受和支撑轴心杆，此间发生震动时，在弹力和气压力的作用下可减少安装框和受力轮受到的横向震动力，在摩擦力的作用下可以减少安装框和受力轮受到的竖向震动力，从而使该构件具备方便减少震动对构件造成的损伤的优点，方便了使用者使用。

摘要： 本实用新型提供了一种模拟高强钢轴心受压失稳测试实验教学演示台，涉及模拟高强钢轴心受压柱失稳测试技术领域，包括加载摇把、立柱、上顶板、螺帽、固定端板、通用支座底板、试验品、球铰和下底板，所述立柱设有四根，且竖直固接在下底板的四角位置，所述通用支座底板固定连接在下底板顶部的中间位置，所述球铰安装在通用支座底板的顶部，所述固定端板活动连接在两根所述立柱之间，且固定端板的底部也安装有通用支座底板，本实用新型具有构造简单，造价低廉，灵活性较大的优点，能够重复使用，减少浪费，并可以满足各高校结构实验室需求，实现高校学生直观了解钢结构的整体失稳的变形情况和变形过程，加深对钢结构整体失稳的理解。

摘要： 本实用新型公开一种CLT轴心受压辅助支撑装置，其包括用于定位试件两端部定位组件，所述定位组件包括的定位板、两个设置在所述定位板上的挡块和向所述定位板传递轴向压力的传导板，所述定位板为平板，所述挡块设置在所述定位板的一侧面上，所述定位板的另一侧面上设置有多个连续排布的凹槽，所述传导板上凸起设置有与单个所述凹槽相互配合的刀铰，所述刀铰的高度大于所述凹槽的深度，由于本实用新型通过凹槽和刀铰的配合，以达到轴心加载的要求。同时为了为防止力传感器倾覆，本实用新型采用传导板加大力传感器受力面积方便轴心受力。

摘要： 本实用新型公开一种工具式混凝土试块轴心受压定位装置，包括限位装置和定位装置以及安装装置，其中，在限位装置的两侧对称设有定位装置，定位装置的一端连接限位装置侧部，定位装置的另一端滑动连接安装装置，安装装置下方设有与之相垂直的支撑装置，支撑装置通过螺栓组件与操作台紧固连接。本实用新型不仅可以将用于混凝土轴心抗压强度试验的混凝土试块快速定位于压力试验机中心，保证试块处于轴心受压状态；而且只需要一次安装，即可连续定位多个混凝土试块，在保障准确性的同时提高了工作效率；同时，装置上涂有可以自发光的荧光材料，可以在夜间或者黑暗室内以及地下施工环境清楚地标示装置的位置，能有效地起到安全提示的作用。