初始刚度

摘要： 为研究具有不同构造形式的加强环螺栓连接节点的力学性能,基于圆钢管混凝土柱-钢梁外加强环螺栓连接节点单调加载试验结果,采用合适的混凝土与钢材本构模型,通过ABAQUS建立该类节点的三维精细化有限元分析模型;对比分析试验和模型的受力特征和破坏形式,验证了数值模型的可靠性;与加强环焊接刚接节点对比,通过对不同构造措施下的加强环螺栓连接节点进行数值模拟,分析结果表明:加强环上采用4排螺栓并加设腹板加劲肋和环板加劲肋的加强环螺栓连接节点可达到全焊加强环刚接节点的初始刚度和抗弯承载力。

摘要： 钢结构中的梁柱节点并不是完全刚接或者完全铰接,而是属于半刚性连接。针对外伸端板半刚性连接,利用组件法推导其初始刚度的预测计算公式,并利用已有的试验数据验证其正确性,为实际工程中的应用奠定了理论基础。

摘要： 将X型屈曲约束钢板墙在上、下边与梁连接并在侧边与柱部分连接,即形成局部连接X型屈曲约束钢板墙。侧边局部连接可避免两边连接屈曲约束钢板墙梁端剪力过大,同时X型墙的中部削弱也避免了屈曲约束钢板墙易于在角部首先发生破坏的问题。采用有限元模拟的方法对局部连接X型屈曲约束钢板墙的受力性能进行了分析,研究发现增大侧边连接高度能够有效减小梁端剪力,而且结构的刚度和承载力也随之增大。通过参数分析确定了X型屈曲约束钢板墙侧边连接高度的建议取值,提出了局部连接X型屈曲约束钢板墙初始刚度和屈服承载力的计算公式,分析结果表明提出的理论公式具有较高的准确性。此外,还提出了局部连接X型屈曲约束钢板墙的等效支撑模型用于进行结构简化分析。

摘要： 冷弯型钢梁柱节点刚度对结构承载力影响较大,因此对冷弯型钢梁柱斜节点进行研究。基于欧洲规范组件法计算冷弯型钢梁柱斜节点初始刚度,根据已有试验得到的梁柱斜节点变形特征和破坏模式分别进行理论和有限元分析,提出冷弯型钢梁柱斜节点的计算模型,推导节点初始刚度的理论计算公式。结果表明:试验结果与理论计算结果的平均误差为3.6%,说明公式比较可靠。此外,对冷弯型钢梁柱L形节点进行拓展分析,发现计算公式同样具有适用性。

摘要： 目的研究高温下圆钢管再生混凝土中长柱偏压力学性能。方法在已有试验的基础上,通过ABAQUS有限元软件建立模型,对照分析常温与高温下圆钢管再生混凝土偏压柱的受力全过程,以及不同受火时间、再生混凝土取代率、长细比、偏心距、含钢率对高温下圆钢管再生混凝土柱力学性能的影响。结果圆钢管再生混凝土偏压中长柱在高温下的承载能力大幅度降低,构件的弯曲部位较常温下降低约为1/6柱高;受火时间越长,构件的极限承载力越低;构件的极限承载力及初始刚度随着再生混凝土取代率、长细比和偏心距的增大而减小、随着含钢率的增大而增大。结论在工程设计中,对重要的柱建议采用较小的再生混凝土取代率,并适当增大其含钢率;同时应控制柱的长细比和偏心距,防止柱跨中挠度过大。

摘要： 为提升弧形钢板阻尼器的耗能能力,调整阻尼器的刚度,提出一种弯剪复合分级屈服阻尼器。借助有限元分析软件ANSYS建立21组模型试件,通过对数值结果的统计分析,总结复合阻尼器中软钢棒直径、弧形钢板半径及宽度和厚度等参数对阻尼器耗能性能的影响规律,并给出了复合阻尼器各项设计参数的建议取值,同时结合对单体耗能构件的数值分析,提出了弯剪复合分级屈服阻尼器的三线性恢复力模型并对其进行验证。研究结果表明:弯剪复合分级屈服阻尼器的初始刚度随软钢棒直径的增大而上升,其耗能能力随软钢棒直径、弧形钢板半径以及厚度的增大而增加,复合阻尼器的二级屈服位移随弧形钢板半径和厚度的增大而减小;所提恢复力模型最大相对误差不超过8%,可准确描述该复合阻尼器的力学性能。

摘要： 实际工程中的钢结构连接节点变化复杂,严格上都属于半刚性连接,而节点初始刚度的变化直接影响着整体结构的受力性能。文章通过有限元软件研究端板连接的初始刚度,包括端板的厚度、端板的屈服强度、列螺栓的距离、螺栓的直径,提出新的初始刚度计算模型,并通过搜集现有的试验数据进行验证,结果表明,建议模型的计算公式误差为16.29%,标准差为13.35%,最大误差为42.23%,能够显著降低误差。

摘要： 为研究密肋砂加气复合墙体作为钢框架结构内嵌柔性连接填充墙时的破坏模式和刚度变化规律,对4片足尺复合墙体试件进行拟静力试验,研究墙体在水平往复荷载下的力学行为及破坏机制,通过对比各试件的受力过程、破坏形态及数据结果,分析墙体刚度、延性、耗能能力等抗震性能指标,以及钢筋混凝土肋柱配筋方式与肋柱疏密对密肋砂加气复合墙体抗震性能的影响.结果表明:密肋砂加气复合墙体在水平往复荷载下的破坏模式均呈剪切破坏,由于蒸压砂加气块与钢筋混凝土肋格的相互约束作用,砂加气块与肋格脱离但并未发生大面积剥落,仅角部砂加气块与肋格节点处混凝土出现脱落现象,墙体试件裂缝分布均匀,肋格端部形成塑性铰,滞回曲线较为饱满,位移延性系数均大于6.9,变形能力较好.增加肋柱配筋并设螺旋箍筋或加密肋柱均可延缓墙体裂缝的开展与延伸,提高墙体试件的承载力、刚度、弹塑性变形及耗能能力,其中增加肋柱配筋率并设螺旋箍筋对墙体抗震性能提升的效果更为显著.基于试验结果,结合拟合法提出适用于密肋砂加气复合墙体刚度近似计算公式,对密肋砂加气复合墙作为钢框架填充墙时其随框架侧移而变化的刚度进行了合理的取值研究,从而分析出在按照常遇地震弹性设计时墙体对结构刚度的影响.

摘要： 针对钉合正交层积木板(钉合CLT板)的抗弯性能,对钉合正交层积木板进行弯曲试验,对其破坏形态和极限承载力等指标进行对比分析,找出各因素对抗弯性能的影响.结果表明,30°施钉大大提高了CLT板的极限承载力、整体受力性能以及延性,但30°施钉不利于钉合CLT板维持初始刚度.螺丝钉提高了极限承载力,增大了钉合CLT板的挠度,提高了钉合CLT板的抗弯性能,但施钉类型对钉合CLT板的应变影响不大.

摘要： 为解决传统钢管混凝土柱-钢梁节点采用内隔板式连接构造时焊接施工困难、采用外环板式连接构造时空间占用过大以及柱子截面较大时室内出现凸角的问题,文章提出两种穿心板式窄截面钢管混凝土柱-钢梁栓接节点,阐述了节点的构造组成、设计原理及受力过程;设计了2个竖向穿心板式十字形节点、2个水平穿心板式十字形节点,并对两种节点均进行单调及滞回加载试验.结果表明:两种节点构造简单、施工安装方便、易于浇筑混凝土;两种节点均属于半刚性连接,其受力过程可分为弹性阶段、滑移阶段、弹塑性阶段、破坏阶段;两种节点均具有较高的承载力、较大的延性、稳定可靠的滞回性能和耗能能力.

摘要： 在对输电铁塔进行有限元分析时,往往将主材螺栓连接节点视为理想的刚性节点,然而在轴向载荷作用下实际主材的螺栓连接节点呈现出明显的半刚性.输电铁塔是典型的桁架结构,杆件内力以轴向载荷为主,截面弯矩相对很小,因此杆件轴向刚度的半刚性特征对结构的内力和变形影响明显.通过对500KV输电铁塔中八种典型的螺栓连接节点的有限元仿真,得到节点的载荷-变形过程,研究了角钢肢宽和肢厚等因素对螺栓连接节点初始刚度的影响,给出了八种典型螺栓连接节点初始刚度的建议值,并将初始刚度的建议值与理论刚度进行比较,得到实际节点初始刚度折减系数,为输电铁塔中螺栓连接节点的精细分析提供了基础.

摘要： 钢板剪力墙作为一种性能表现突出的抗侧力构件,得到了不少实际应用,其简化模型也历经了很多演变.本文针对多拉杆模型、三拉杆模型和混合杆系模型,通过将其在不同高宽比和高厚比条件下与精细模型在极限承载力和初始刚度方面进行对比,总结出该类简化模型适用的高宽比及宽厚比范围.分析表明,简化模型的适用范围各有差异,在选用简化模型进行设计分析时,可根据实际情况选取不同的简化模型进行分析.

摘要： 冷弯薄壁型钢房屋抗震性能优越,适合工业化建造,在国内外建筑行业己占有一席之地,符合国家"十三五"规划对房屋建筑发展提出的新要求.本文对国内外在冷弯薄壁型钢房屋受力性能的研究成果和相关规范的设计规定进行了全面的综述,发现传统冷弯薄壁型钢房屋在传力机制、受力构件截面种类等方面的不足,提出新型组合截面的冷弯薄壁型钢"非盒子"式的框架结构体系,总结该体系中受力构件、节点以及整体框架受力性能的研究进展,给出了组合柱稳定承载力、节点极限弯矩和初始刚度的计算公式.最后对该类组合截面冷弯薄壁型钢框架结构体系今后需要深入研究的问题提出了建议.

摘要： 运用力学知识及有限元软件ANSYS分析钢板深梁填充钢框架的力学性能,推导出钢板深梁的初始刚度及屈服承载力公式.

摘要： 本文运用ANSYS有限元分析软件对两边连接竖向加劲式钢板剪力墙进行了参数化分析.通过特征值屈曲分析,得到了钢板墙剪切屈曲荷载和轴压屈曲荷载随肋板刚度比的变化趋势.通过对钢板墙进行非线性有限元分析,研究了一定名义轴压比下肋板刚度比对钢板墙初始刚度的影响,并将初始刚度的有限元计算结果与两边连接非加劲钢板墙的理论值进行了比较,验证了运用理论公式计算该类钢板墙初始刚度的有效程度.研究了不同名义轴压比时肋板刚度比对钢板墙抗侧性能的影响,结果表明钢板墙在名义轴压比不超过0.3时具有较好的抗侧性能.最后总结出了两边连接竖向加劲式钢板剪力墙的肋板刚度比的合理取值区间.

摘要： 本文探讨了钢管混凝土柱-钢梁外加强环板节点设计计算中的关键问题,基于ABAQUS软件建立了此类节点的三维有限元模型,进行了其荷载-变形曲线的全过程数值模拟,理论计算与试验结果总体上吻合良好.利用此有限元模型,探讨了环板宽度对节点的极限承载力和初始刚度的影响规律.分析结果表明:随着环板宽度的减小,节点的极限承载力降低,初始刚度减小.合理的环板尺寸的计算公式尚需要在大量的参数分析基础上确定.

摘要： 通过低周反复加载试验与分析，研究了填充墙框架与填充墙加固后框架的初始刚度、刚度衰减规律和承载力计算方法。试验与分析结果表明，填充墙能大幅度提高框架的初始刚度，双面和单面夹板墙加固填充墙能使填充墙框架的初始刚度分别约提高1倍和0.5倍，而碳纤维布加固填充墙基本上不能提高框架的初始刚度。填充墙加固后框架的填充墙刚度衰减速度比未加固的填充墙框架有所减小。本文建议的填充墙框架与填充墙加固后框架的承载力计算公式与试验结果吻合良好。

摘要： 本文采用ANSYS有限元软件分析了加劲开缝钢板剪力墙在静力荷载作用下的力学性能，分析了初始缺陷幅值ω、加劲肋高度、加劲形式、RotX、墙壁高度HM、缝宽D和开缝层数等开参数对加劲开缝钢板剪力墙破坏模式、极限承载力和初始刚度的影响。

摘要： 在理论分析的基础上，对开缝钢板剪力墙初始弹性刚度以及极限承载力估算公式进行了修正，利用公式对不同尺寸、开缝形式的开缝钢板墙进行了计算，并进行了非线性有限元分析.与试验结果对比表明，修正后的理论公式和有限元分析能够较好预估面外变形较小的墙板的性能，对墙板的极限承载力的估计值也能与实验值吻合较好，而有限元结果很大程度上高估墙板的初始刚度.

摘要： 两边连接钢板组合剪力墙中的钢板仅与框架梁连接,因此对柱不产生附加弯矩,更符合强柱弱梁的抗震设计原则.rn 本文采用ANSYS有限元程序对两边连接钢板组合剪力墙进行模拟.研究预制混凝土板厚度t、混凝土强度等级、钢板的高厚比λ和跨高比β对两边连接钢板组合剪力墙抗剪静力性能的影响,分析其受力机理和破坏模式.研究结果表明,预制混凝土板的厚度、高厚比λ和跨高比β是影响钢板组合剪力墙抗剪静力性能的主要因素,而预制混凝土板的混凝土强度等级对钢板组合剪力墙抗剪静力性能影响很小.

摘要： 本发明涉及一种初始压力变刚度调节的圆窗激振式人工中耳作动器，包括壳体、支撑装置和驱动装置，支撑装置前端与所述壳体相连且其后端固定在与圆窗膜相对的骨壁上，驱动装置位于壳体内部且其前端直接作用于圆窗膜上；壳体包括底座和外壳，底座前端固接所述外壳；支撑装置包括弹簧片、前支撑块和位移调节装置；弹簧片与底座后端固接；前支撑块前端与弹簧片固接且其后端与位移调节装置装配，通过调节位移调节装置使前支撑块前后平移；驱动装置包括伸缩器和耦合杆；伸缩器后端抵住底座，耦合杆后端与伸缩器前端固接并沿着外壳轴向移动。本发明可以变刚度调节作动器作用在圆窗膜上的初始压力。

摘要： 本发明涉及一种初始压力变刚度调节的圆窗激振式人工中耳作动器，包括壳体、支撑装置和驱动装置，支撑装置前端与所述壳体相连且其后端固定在与圆窗膜相对的骨壁上，驱动装置位于壳体内部且其前端直接作用于圆窗膜上；壳体包括底座和外壳，底座前端固接所述外壳；支撑装置包括弹簧片、前支撑块和位移调节装置；弹簧片与底座后端固接；前支撑块前端与弹簧片固接且其后端与位移调节装置装配，通过调节位移调节装置使前支撑块前后平移；驱动装置包括伸缩器和耦合杆；伸缩器后端抵住底座，耦合杆后端与伸缩器前端固接并沿着外壳轴向移动。本发明可以变刚度调节作动器作用在圆窗膜上的初始压力。

摘要： 本发明涉及一种初始刚度可调的装配式复合阻尼自复位支撑，包括：外管系统、耗能装置、复位装置以及控刚装置；耗能装置与复位装置连接后置于外管系统的内部左侧，控刚装置置于外管系统的内部左侧；本申请采用性能稳定的碟簧实现复位，采用摩擦与粘弹性材料进行耗能，不仅解决了现有位移敏感型自复位支撑对结构加速度响应控制不佳的问题，而且能够通过特殊的构造使支撑初始刚度不受极限承载力影响。同时，本发明由各子装配体组成，可先同时进行各子装配体的加工与组装，再运送至施工现场进行整体组装，在实际生产中具有高效便捷的优点。震后可根据实际损伤情况更换失效的零件，节约修复成本，缩短修复时间，实现功能可恢复。

摘要： 本发明公开了一种基于初始刚度法的桩基综合检测方法，首先从桩基场地内的各桩基中筛选一些具有代表性的桩基，以构建桩基标准库；接着对桩基标准库中的各桩基先后进行静载法测试试验、初始刚度法测试试验后，比较各桩基经所述的两种测试方法所得到的承载力差异，以获得初始刚度法测试桩基时的承载力偏离该桩基实际承载力的校正变量，最后，采用速载法测试桩基场地内的各桩基，并对测试所得到的承载力，辅以校正变量予以修正，提升桩基承载力检测精度。本发明大大减少了批量检测桩基的技术难度，检测更加简单、经济、实用。同时，提升了桩基检测效率的前提下，提升了桩基承载力动测的检测精度。

摘要： 本发明公开了一种变截面金属点阵结构初始刚度及塑性破坏强度计算算法，包括以下步骤：s1:通过建立平面坐标系，并结合BCC变截面金属点阵单胞杆的剖面尺寸得到BCC变截面金属点阵单胞杆截面的半径表达式；s2:通过建立空间坐标系并结合胡克定律及弯压组合变形公式得到所述单胞杆的结点所受的空间切向力、弯矩与空间位移的关系式；s3:通过能量守恒定律，结合所述空间切向力、弯矩与空间位移的关系式，得到一个关于所述单胞杆的结点处的切向力的一元二次方程，解该方程得到不含所述结点的空间位移的切向力表达式，并结合所述结点处的切向力与轴向力、弯矩的关系得到所述轴向力和弯矩的表达式；s4:依据胡克定律，结合步骤s3得出的所述切向力、弯矩、轴向力的表达式，得到BCC变截面金属点阵结构的初始刚度及塑性破坏强度。

摘要： 本发明涉及一种初始刚度可预设的橡胶空气弹簧阻尼器，其特征在于，导向套内还设有反压装置，该反压装置包括三根以上的预压钢丝绳、与预压钢丝绳数量相等的钢丝绳变向元件和一块浮动反压钢板，其中所述预压钢丝绳以折线状态分布在导向套与橡胶空气弹簧之间的环形空间内，且，每一根预压钢丝绳的一头绕所述的导向套的轴线对称固定在浮动反压钢板上，另一头穿绕过相对的一个钢丝绳变向元件后折回，然后从该预压钢丝绳在浮动反压钢板上的固定点旁穿过浮动反压钢板固定在所述第二端盖上；将预压钢丝绳张紧至预设初始刚度所需张力，使橡胶空气弹簧始终被夹持在驱动构件与浮动反压钢板之间。

摘要： 本发明涉及一种初始刚度可调的装配式复合阻尼自复位支撑，包括：外管系统、耗能装置、复位装置以及控刚装置；耗能装置与复位装置连接后置于外管系统的内部左侧，控刚装置置于外管系统的内部左侧；本申请采用性能稳定的碟簧实现复位，采用摩擦与粘弹性材料进行耗能，不仅解决了现有位移敏感型自复位支撑对结构加速度响应控制不佳的问题，而且能够通过特殊的构造使支撑初始刚度不受极限承载力影响。同时，本发明由各子装配体组成，可先同时进行各子装配体的加工与组装，再运送至施工现场进行整体组装，在实际生产中具有高效便捷的优点。震后可根据实际损伤情况更换失效的零件，节约修复成本，缩短修复时间，实现功能可恢复。

摘要： 本发明属于装配式混凝土结构领域，具体涉及一种三明治墙板初始刚度的计算方法，所述三明治墙板包括外叶板、内叶板以及设置在外叶板、内叶板之间的夹芯层，所述外叶板、内叶板均由装载有钢筋的混凝土制成，包括如下步骤：S1、将外叶板、内叶板中的钢筋换算成等效的混凝土；S2、获得外页板的受压区高度x

摘要： 本发明公开了一种基于初始刚度法的桩基综合检测方法，首先从桩基场地内的各桩基中筛选一些具有代表性的桩基，以构建桩基标准库；接着对桩基标准库中的各桩基先后进行静载法测试试验、初始刚度法测试试验后，比较各桩基经所述的两种测试方法所得到的承载力差异，以获得初始刚度法测试桩基时的承载力偏离该桩基实际承载力的校正变量，最后，采用初始刚度法测试桩基场地内的各桩基，并对测试所得到的承载力，辅以校正变量予以修正，提升桩基承载力检测精度。本发明大大减少了批量检测桩基的技术难度，检测更加简单、经济、实用。同时，提升了桩基检测效率的前提下，提升了桩基承载力动测的检测精度。

摘要： 本实用新型公开了一种中、小震下的可调节初始刚度的拉压型金属阻尼器，上端板的外周面上设置有第一滑轮，外侧竖板的内壁上设置有第一竖向滑轮卡槽，内置受力弹簧的上端固定于上端板上，内置受力弹簧的下端固定于下端板上，可拆卸上端板固定于上端板的下表面上，调高丝杆的上端与可拆卸上端板相连接，调高丝杆的下端与可拆卸下端板相连接，可拆卸竖板的上端固定于可拆卸上端板上，可拆卸竖板的侧面设置有第二竖向滑轮卡槽，可拆卸下端板的外周面上设置有第二滑轮，可拆卸弹簧的上端连接于可拆卸下端板的底部，可拆卸弹簧的下端连接于下端板的上表面上，该阻尼器在中、小震下变形能力较强，且初始刚度可调。