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单层网壳结构稳定分析中初始几何缺陷最大值的研究 被引量：34
1
作者 蔡健 贺盛 +2 位作者 姜正荣 张郁林 刘齐齐 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期86-92,共7页
初始几何缺陷的分布模式与大小对单层网壳的稳定性有较大影响。采用随机缺陷模态法,对K8型单层网壳进行了1 200例模型结构的弹塑性荷载-位移全过程分析。综合考虑结构的受力状态、初始几何缺陷对结构稳定的影响程度以及实际施工情况等因... 初始几何缺陷的分布模式与大小对单层网壳的稳定性有较大影响。采用随机缺陷模态法,对K8型单层网壳进行了1 200例模型结构的弹塑性荷载-位移全过程分析。综合考虑结构的受力状态、初始几何缺陷对结构稳定的影响程度以及实际施工情况等因素,提出了初始几何缺陷最大值的合理取值。研究表明:随着初始几何缺陷最大值的不断增加,单层网壳结构受力状态由以薄膜内力为主逐渐向以弯曲内力为主转变,当初始几何缺陷最大值增大至跨度的1/300时,结构的受力状态不再以薄膜内力为主;若以轴向应力为主杆件的弯轴应力比统计均值不大于0.25,且其所占有效杆件的百分比统计均值不少于70%时,可认为结构的受力状态是以薄膜内力为主;当缺陷影响系数取0.5时,初始几何缺陷对结构稳定性能的影响显著;初始几何缺陷最大值取跨度的1/500较为合理。 展开更多
关键词 单层网壳 初始几何缺陷 薄膜内力 随机缺陷模态法 缺陷影响系数 结构稳定性
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单层网壳结构稳定性分析方法研究 被引量：30
2
作者 蔡健 贺盛 +2 位作者 姜正荣 刘齐齐 张郁林 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期103-110,共8页
为了准确地分析具有初始几何缺陷的单层网壳结构整体稳定性,运用随机缺陷模态法、一致缺陷模态法和N阶特征缺陷模态法,对4个不同矢跨比的K8型单层网壳进行了近1300例弹塑性荷载-位移全过程分析,探讨不同分析方法的合理性和可行性。研究... 为了准确地分析具有初始几何缺陷的单层网壳结构整体稳定性,运用随机缺陷模态法、一致缺陷模态法和N阶特征缺陷模态法,对4个不同矢跨比的K8型单层网壳进行了近1300例弹塑性荷载-位移全过程分析,探讨不同分析方法的合理性和可行性。研究表明:随机缺陷模态法能较为科学地评估初始几何缺陷对结构稳定性的影响,但计算量较大;对稳定承载力系数样本进行统计特性分析时,空间样本数量n不应小于100;运用随机缺陷模态法确定网壳结构最终的稳定承载力系数时,建议采用"3σ"原则;采用最低阶屈曲模态模拟初始几何缺陷分布,求得的稳定承载力并非最不利,其保证率得不到有效保证;N阶特征缺陷模态法能够通过较少的计算量,得到满足"3σ"原则要求的稳定承载力,并能较为合理、安全地评估网壳结构的稳定性能;在运用N阶特征缺陷模态法时,建议N=20。 展开更多
关键词 单层网壳 稳定性 初始几何缺陷 随机缺陷模态法 一致缺陷模态法 N阶特征缺陷模态法
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厚街体育馆大跨度椭圆抛物面弦支穹顶结构的非线性屈曲分析 被引量：16
3
作者 姜正荣 王仕统 +3 位作者 石开荣 彭志涵 高晓楠 孔鹏 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期21-28,共8页
厚街体育馆钢屋盖采用大跨度椭圆抛物面弦支穹顶结构,支座间净跨110m×80m,上部单层网壳矢高9.4m。分别以此结构与相应的单层网壳为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷及活载的半跨布置,对两类结构的非线性屈曲性能进行对比研... 厚街体育馆钢屋盖采用大跨度椭圆抛物面弦支穹顶结构,支座间净跨110m×80m,上部单层网壳矢高9.4m。分别以此结构与相应的单层网壳为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷及活载的半跨布置,对两类结构的非线性屈曲性能进行对比研究。在此基础上,进一步探讨初始几何缺陷分布模式及材料弹塑性对弦支穹顶稳定分析的影响。研究表明:弦支穹顶的稳定承载力明显高于相应的单层网壳;初始几何缺陷按最低阶屈曲模态分布时,稳定承载力系数并非最小;材料非线性对结构稳定性影响较大;一致缺陷模态法并不完全适用于结构的稳定分析。 展开更多
关键词 弦支穹顶 单层网壳 几何非线性 初始几何缺陷 材料非线性
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某椭圆抛物面辐射式张弦梁结构的非线性屈曲及施工仿真分析 被引量：12
4
作者 姜正荣 石开荣 +1 位作者 徐牧 蔡健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期1-8,共8页
以一31.1m×24.1m跨度的椭圆抛物面辐射式张弦梁结构为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷、材料弹塑性及活载的半跨布置,对其非线性屈曲性能进行研究。采用分批分阶段的拉索张拉施工方案,通过对张拉全过程的仿真分析,得到直接... 以一31.1m×24.1m跨度的椭圆抛物面辐射式张弦梁结构为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷、材料弹塑性及活载的半跨布置,对其非线性屈曲性能进行研究。采用分批分阶段的拉索张拉施工方案,通过对张拉全过程的仿真分析,得到直接指导施工的各组拉索张拉力。研究表明:初始几何缺陷按最低阶屈曲模态分布时,稳定承载力系数并非最小;荷载不对称分布对结构的稳定性更为不利;材料非线性对结构稳定性影响较大;初始几何缺陷取短轴跨度的1/500较为适宜;各组拉索的实际施工张拉力与目标索力差别较小,张拉过程中,群索之间索力的相互影响不大。 展开更多
关键词 椭圆抛物面 辐射式张弦梁 非线性屈曲 初始几何缺陷 施工仿真
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管线钢管局部屈曲应变分析与计算 被引量：12
5
作者 吉玲康 李鹤林 +1 位作者 陈宏远 赵文轸 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期758-762,780,共5页
针对基于应变的管线设计所使用的管线钢管进行变形能力评价,为基于应变设计地区用的钢管产品标准的指标制订提供技术基础。本文以精确建模的数值仿真计算作为钢管全尺寸弯曲变形试验的有效补充,对钢管进行了屈曲变形行为的研究;针对钢... 针对基于应变的管线设计所使用的管线钢管进行变形能力评价,为基于应变设计地区用的钢管产品标准的指标制订提供技术基础。本文以精确建模的数值仿真计算作为钢管全尺寸弯曲变形试验的有效补充,对钢管进行了屈曲变形行为的研究;针对钢管产品试制中不同的材料性能进行了仿真计算,最终提出:两个与钢管临界屈曲应变相关的应力比指标Rt5.0/Rt1.0和Rt2.0/Rt1.0分别为1.04和1.08。该研究结果为基于应变设计地区使用的钢管标准的制订提供了技术支持。 展开更多
关键词 基于应变设计 管线 高应变管线钢管 初始几何缺陷 数值仿真
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钢构件整体稳定直接分析法研究现状及展望 被引量：11
6
作者 刘占科 靳璐君 +1 位作者 周绪红 马亚维 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1-12,共12页
钢构件整体稳定设计的基础理论不仅是结构设计的依据,也是钢结构直接分析法发展和完善的重要基础。以轴压构件、受弯构件和压弯构件为研究对象,对中国、美国、欧洲现行钢结构设计标准GB 50017—2017、ANSI/AISC 360-16、EN 1993-1-1:200... 钢构件整体稳定设计的基础理论不仅是结构设计的依据,也是钢结构直接分析法发展和完善的重要基础。以轴压构件、受弯构件和压弯构件为研究对象,对中国、美国、欧洲现行钢结构设计标准GB 50017—2017、ANSI/AISC 360-16、EN 1993-1-1:2005中钢构件整体稳定(弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳)设计的基础理论进行了归纳与总结。基于初弯曲轴压构件弯曲失稳设计的基础理论,揭示了初始几何缺陷对钢构件整体稳定的分析过程和分析结果的影响。从完整的步骤、完备的表达式两方面归纳了钢构件整体稳定的构件直接分析法的应用情况。并就轴压构件、受弯构件以及压弯构件整体稳定的构件直接分析法的研究现状进行了分析,指出了存在的问题,并对后续研究进行了展望。 展开更多
关键词 钢构件整体稳定 基础理论 初始几何缺陷 构件直接分析法 研究现状
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几何缺陷影响下的CFRP-方钢管极限承载力解析解 被引量：11
7
作者 钮鹏 金春福 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期322-326,共5页
该文利用计算压弯钢构件弹塑性失稳的Je?ek法,推导了受轴心压弯外力作用下具有初始几何缺陷且翼缘两侧分别粘贴碳纤维片后的方钢管构件失稳时极限荷载的计算公式。通过采用数值分析法,结合非线性屈曲理论,进行了受初始几何缺陷影响的碳... 该文利用计算压弯钢构件弹塑性失稳的Je?ek法,推导了受轴心压弯外力作用下具有初始几何缺陷且翼缘两侧分别粘贴碳纤维片后的方钢管构件失稳时极限荷载的计算公式。通过采用数值分析法,结合非线性屈曲理论,进行了受初始几何缺陷影响的碳纤维增强方钢管构件的屈曲分析,并得到极限承载力的数值解。将数值分析结果与Je?ek法得到的解析解进行比对,可以发现两种计算结果吻合的较好。由计算结果可知,当给定弯矩值时,三种构件当中碳纤维增强后的构件极限承载力始终保持较高数值。给定弯矩较小时,裸钢构件的极限承载力要高于考虑缺陷的碳纤维增强后的构件。当弯矩逐渐增加,其前者的极限承载力降低速度要快于后者。 展开更多
关键词 结构工程 方钢管 极限承载力 屈曲分析 初始几何缺陷
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钢框架高等分析中初始几何缺陷的考虑方法 被引量：9
8
作者 金路 张耀春 +1 位作者 赵金友 邵永松 《建筑钢结构进展》 2010年第3期19-26,共8页
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... 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。 展开更多
关键词 钢框架 高等分析 初始几何缺陷 随机遇合 蒙特卡罗法
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初始缺陷模式对单层球面网壳静力稳定性的影响 被引量：9
9
作者 支旭东 李文亮 +1 位作者 范峰 沈世钊 《空间结构》 CSCD 北大核心 2021年第1期9-15,共7页
初始几何缺陷模式是单层网壳结构静力稳定性分析、杆件截面设计时必须考虑的重要影响因素.通过采用工程设计中常用的几种初始缺陷分布模式,对考虑初始几何缺陷单层球面网壳结构的静力稳定性进行分析,发现现行规程所推荐的缺陷模式并不... 初始几何缺陷模式是单层网壳结构静力稳定性分析、杆件截面设计时必须考虑的重要影响因素.通过采用工程设计中常用的几种初始缺陷分布模式,对考虑初始几何缺陷单层球面网壳结构的静力稳定性进行分析,发现现行规程所推荐的缺陷模式并不能完全保证设计的可靠性,具体表现为一致缺陷或特征值缺陷都可能成为最不利的缺陷模式.针对不同初始几何缺陷模式对单层球面网壳结构静力稳定性的影响进行了分析,对于不同跨度、矢跨比和屋面荷载的网壳结构的杆件截面进行了设计与讨论. 展开更多
关键词 单层球面网壳 静力稳定性 初始几何缺陷 静力安全系数 杆件截面
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钢箱梁U型肋加劲板受压稳定极限承载力影响因素分析 被引量：9
10
作者 秦凤江 狄谨 +2 位作者 周绪红 张茜 逯文茹 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期58-66,共9页
钢箱梁因其刚度大、自重轻等优点被广泛应用于桥梁工程中。为了研究钢箱梁U型肋加劲板的受压稳定极限承载力,采用考虑材料和几何双重非线性的有限元法对9块加劲板试件的稳定极限承载力进行了分析,并与试验结果进行了对比验证;采用经过... 钢箱梁因其刚度大、自重轻等优点被广泛应用于桥梁工程中。为了研究钢箱梁U型肋加劲板的受压稳定极限承载力,采用考虑材料和几何双重非线性的有限元法对9块加劲板试件的稳定极限承载力进行了分析,并与试验结果进行了对比验证;采用经过验证的有限元方法分析了母板宽厚比、加劲肋与母板对加劲板形心抗弯刚度比、初始几何缺陷、焊接残余应力共4组参数对U型肋加劲板稳定极限承载力的影响规律。研究结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模拟方法的正确性;母板宽厚比、加劲肋与母板对加劲板形心抗弯刚度比对U型肋加劲板稳定极限承载力的影响显著,并具有良好的规律性;初始几何缺陷对U型肋加劲板稳定极限承载力的影响与加劲板特征值分析的1阶屈曲模态相关,对于1阶屈曲模态为母板局部屈曲的U型肋加劲板而言,当初始几何缺陷达到母板宽度的1/100时,其稳定极限承载力的降幅高达28.34%;焊接残余应力对U型肋加劲板稳定极限承载力的影响也较为显著,考虑焊接残余应力后,U型肋加劲板稳定极限承载力的降幅最大可达到11.1%。研究结果可为钢箱梁U型肋加劲板的进一步研究和推广应用提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 U型肋加劲板 稳定极限承载力 初始几何缺陷 焊接残余应力 有限元法
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控制竖向几何缺陷的特征缺陷模态法 被引量：1
11
作者 李春华 贺盛 熊安平 《工业建筑》 北大核心 2023年第11期175-179,共5页
为了准确快速地分析带有初始几何缺陷的单层网壳结构静力稳定性,通过分析特征缺陷模态法和随机缺陷模态法的初始几何缺陷值,并对1/4、1/5、1/6和1/7矢跨比的K8凯威特单层网壳结构进行线性屈曲分析,发现特征缺陷模态法的竖向几何缺陷值... 为了准确快速地分析带有初始几何缺陷的单层网壳结构静力稳定性,通过分析特征缺陷模态法和随机缺陷模态法的初始几何缺陷值,并对1/4、1/5、1/6和1/7矢跨比的K8凯威特单层网壳结构进行线性屈曲分析,发现特征缺陷模态法的竖向几何缺陷值小于随机缺陷模态法,在矢跨比较大时会更明显,进而分析了特征缺陷模态法在矢跨比较大时可靠度较低的原因,提出控制竖向几何缺陷的特征缺陷模态法。运用所提出的方法和N阶特征缺陷模态法对网壳结构进行了弹塑性荷载-位移全过程分析。结果表明,控制竖向几何缺陷的特征缺陷模态法与N阶特征缺陷模态法的计算结果接近,误差在工程允许的5%以内,控制竖向几何缺陷的特征缺陷模态法较N阶特征缺陷模态法可以更安全地评估网壳结构的稳定性能。 展开更多
关键词 单层网壳 初始几何缺陷 稳定性 一致缺陷模态法 随机缺陷模态法 特征缺陷模态法
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高温下轴心受压高强Q690钢柱的局部稳定 被引量：7
12
作者 李翔 王卫永 于克强 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2021年第3期54-63,共10页
现行《建筑钢结构防火技术规范》(GB 51249—2017)未给出火灾下钢结构的局部稳定设计方法,为了获得轴心受压焊接H形高强Q690钢柱高温下的局部稳定性能,考虑钢材高温下力学性能退化、截面高温下焊接残余应力降低及初始几何缺陷,采用ABAQU... 现行《建筑钢结构防火技术规范》(GB 51249—2017)未给出火灾下钢结构的局部稳定设计方法,为了获得轴心受压焊接H形高强Q690钢柱高温下的局部稳定性能,考虑钢材高温下力学性能退化、截面高温下焊接残余应力降低及初始几何缺陷,采用ABAQUS软件建立经试验验证的高温局部稳定分析有限元模型,得到焊接H形高强Q690钢柱在不同温度下的局部屈曲应力和极限应力。研究表明:当温度低于550℃时,钢柱在高温下和常温下屈曲应力具有相同的变化趋势;高温下的残余应力值和初始几何缺陷对屈曲应力有较大的影响,但对极限应力影响较小。 展开更多
关键词 高温 高强钢 钢柱 局部稳定 有限元分析 残余应力 初始几何缺陷
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单肢箱形薄壁高墩与双肢矩形薄壁高墩稳定性比较研究 被引量：7
13
作者 郭兰英 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期87-93,共7页
为了对比单肢箱形薄壁高墩与双肢矩形薄壁高墩在不同荷载工况下的线弹性稳定性与非线性弹塑性稳定性,以吕梁环城高速公路机场2号大桥为工程背景,采用Ansys10.0软件建立有限元模型,研究了温度、风荷载、墩顶弯矩、汽车制动力、施工缺陷... 为了对比单肢箱形薄壁高墩与双肢矩形薄壁高墩在不同荷载工况下的线弹性稳定性与非线性弹塑性稳定性,以吕梁环城高速公路机场2号大桥为工程背景,采用Ansys10.0软件建立有限元模型,研究了温度、风荷载、墩顶弯矩、汽车制动力、施工缺陷等因素对2类高墩初始几何缺陷的影响程度,分析了纵桥向、横桥向和双向初始几何缺陷对2类高墩稳定性的影响。研究结果表明:单肢箱形薄壁截面高墩的线弹性稳定性比双肢矩形薄壁截面高墩好;日照、风载、汽车制动力等因素对单、双肢薄壁高墩纵、横桥向位移影响并不相同;双向初始几何缺陷对结构的弹塑性稳定性影响最大,在相同的双向初始几何缺陷下,单肢箱形薄壁高墩稳定性系数的降幅比双肢矩形薄壁高墩大。 展开更多
关键词 桥梁工程 稳定性 有限元分析 薄壁高墩 初始几何缺陷
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单层网壳结构初始几何缺陷场模拟方法研究进展 被引量：1
14
作者 曾强 朱劭骏 +1 位作者 杨旭 吴晨宇 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期12-21,共10页
单层网壳结构的安全性很大程度上取决于其稳定承载力,而其制作及安装过程中产生的节点几何偏差初始缺陷对其稳定承载力具有重大影响。对单层网壳结构初始几何缺陷场模拟方法的研究进展和现行规范的规定进行了系统综述和分析,结果表明既... 单层网壳结构的安全性很大程度上取决于其稳定承载力,而其制作及安装过程中产生的节点几何偏差初始缺陷对其稳定承载力具有重大影响。对单层网壳结构初始几何缺陷场模拟方法的研究进展和现行规范的规定进行了系统综述和分析,结果表明既有的随机性模拟法、确定性模拟法和半随机性模拟法均存在一定问题,规范所推荐的初始缺陷模拟方法脱离实际,因而无法准确确定单层网壳结构稳定承载力的真实概率模型。因此,亟待提出一种考虑结构拓扑约束、基本假定合理、计算成本可控的初始几何缺陷场模拟方法,为完善单层网壳结构整体稳定分析方法提供科学依据,并为分析其稳定可靠度提供理论基础。 展开更多
关键词 单层网壳 初始几何缺陷 模拟方法 稳定承载力
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钢箱梁正交异性板局部振动特性研究 被引量：7
15
作者 马牛静 赵国栋 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期71-75,共5页
为研究初始几何缺陷和焊接残余应力对正交异性板动力特性的影响,以港珠澳大桥江海直达船航道桥为工程背景,运用有限元软件ANSYS建立正交异性板的空间板壳计算模型,采用子空间迭代法进行动力计算,分析了初始几何缺陷和焊接残余应力对钢... 为研究初始几何缺陷和焊接残余应力对正交异性板动力特性的影响,以港珠澳大桥江海直达船航道桥为工程背景,运用有限元软件ANSYS建立正交异性板的空间板壳计算模型,采用子空间迭代法进行动力计算,分析了初始几何缺陷和焊接残余应力对钢箱梁正交异性板的前10阶自振频率及1阶振型的影响。结果表明:初始几何缺陷对钢箱梁正交异性板的局部振动特性影响很小,工程中可以忽略;而焊接残余应力对钢箱梁正交异性板的局部振动特性影响非常明显,工程中须加以考虑;初始几何缺陷和焊接残余应力两者对模态的作用可以叠加,没有明显的相互作用。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢箱梁 正交异性板 局部振动特性 初始几何缺陷 焊接残余应力 有限元法 桥梁振动
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小样本数据下圆柱薄壳初始缺陷不确定性量化的极大熵方法 被引量：3
16
作者 李建宇 杨坤 +1 位作者 王博 张丽丽 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1028-1038,共11页
具有不确定性特征的初始缺陷被认为是导致薄壳结构实际临界载荷值与理论解不相符并呈现分散特征的主要原因.对实际薄壳结构初始缺陷的建模至少需要考虑两个方面的不确定性量化,一是对缺陷分布形式和幅值等固有随机性的量化,二是对小样... 具有不确定性特征的初始缺陷被认为是导致薄壳结构实际临界载荷值与理论解不相符并呈现分散特征的主要原因.对实际薄壳结构初始缺陷的建模至少需要考虑两个方面的不确定性量化,一是对缺陷分布形式和幅值等固有随机性的量化,二是对小样本量和不准确测量所导致缺陷统计量的不确定性的量化.本文在利用随机场的Karhunen-Loeve展开法对薄壳初始几何缺陷建模的基础上,提出一种基于极大熵原理的缺陷建模方法.首先,采用极大熵分布来估计Karhunen-Loeve随机变量的概率密度函数,以适应不能使用高斯随机场进行缺陷随机场建模的情况.随后,通过将经典的等式约束极大熵模型扩展为区间约束极大熵模型,实现对实际工程中仅能获得少量薄壳结构几何缺陷样本数据所导致的认知不确定性的量化.最后,将所提方法用于对国际缺陷数据库的A-Shell进行缺陷建模和临界载荷预测.研究表明,所提基于区间约束极大熵原理的随机场建模方法在能够有效表征实测数据高阶矩信息的同时,还具备量化小样本数据导致的认知不确定性的能力,并且高斯随机场模型和基于等式约束极大熵原理的随机场模型是本文所提建模方法的两种特殊情况. 展开更多
关键词 圆柱薄壳 初始几何缺陷 Karhunen-Loeve展开 极大熵原理 小样本数据
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初始几何缺陷对跨层平面桁架稳定承载力的影响 被引量：5
17
作者 赵雷 齐欣 +2 位作者 郑腾虎 余志祥 许浒 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2022年第4期66-73,共8页
为了研究初始几何缺陷对跨层平面桁架稳定承载力的影响,以某车站正立面跨层平面桁架为例,在1∶10的缩尺模型静力试验的基础上,结合有限元模型,考察了不同幅值的整体缺陷与构件缺陷对结构稳定承载力的影响。对比了一致缺陷模态法和静力... 为了研究初始几何缺陷对跨层平面桁架稳定承载力的影响,以某车站正立面跨层平面桁架为例,在1∶10的缩尺模型静力试验的基础上,结合有限元模型,考察了不同幅值的整体缺陷与构件缺陷对结构稳定承载力的影响。对比了一致缺陷模态法和静力失稳模态法这两种整体缺陷分布方法对结构稳定承载力的影响。研究表明:达到承载力极限前,桁架平面外位移量较少,未发生平面外失稳,在规范允许的偏差范围内,缺陷对结构的承载力影响几乎可以忽略;跨层平面桁架结构稳定承载力对初始几何缺陷的敏感性较弱,但其平面内及平面外位移对几何缺陷较敏感;整体缺陷对结构的影响较大,而构件缺陷对结构的影响较小;采用一致缺陷模态法作为整体缺陷的分布方法比静力失稳模态法更加不利。 展开更多
关键词 初始几何缺陷 跨层平面桁架 稳定承载力 缺陷分布模式 静力试验
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初始几何缺陷对单层球面网壳结构地震承载力的影响研究 被引量：6
18
作者 张天龙 丁阳 李忠献 《空间结构》 CSCD 北大核心 2018年第3期3-9,共7页
为研究不同初始几何缺陷对单层球面网壳结构地震承载力的不利影响,根据＂拟壳法＂的内力状态,提出了弯曲应力为主杆件数量占有效杆件总数的百分比最大,作为网壳最不利缺陷的判别准则.基于该准则,以跨度80m的K8型单层球面网壳为例,开展... 为研究不同初始几何缺陷对单层球面网壳结构地震承载力的不利影响,根据＂拟壳法＂的内力状态,提出了弯曲应力为主杆件数量占有效杆件总数的百分比最大,作为网壳最不利缺陷的判别准则.基于该准则,以跨度80m的K8型单层球面网壳为例,开展了考虑最不利高阶模态缺陷的网壳结构地震承载力影响分析.结果表明,网壳结构最不利缺陷一般出现在高阶屈曲模态;相比最低阶屈曲模态缺陷,最不利高阶模态缺陷计算所得的网壳结构地震动力响应显著增大,结构地震承载力明显降低;最不利缺陷的判别准则只需考虑前20阶屈曲模态范围,即可保证网壳结构地震承载力的计算精度和计算效率. 展开更多
关键词 单层球面网壳 初始几何缺陷 地震承载力 高阶模态
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切割对C形冷弯型钢短柱初始几何缺陷的影响 被引量：4
19
作者 王小平 林少书 钟国辉 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期58-61,共4页
以2个辊轧成型的C形冷弯薄壁型钢截面为研究对象,在长构件中切割短柱,测试了切割后短柱的歪曲变形和切割前后短柱沿长度方向的初始几何缺陷。结果表明:切割后短柱产生了明显的歪曲变形,进而引起很大的初始几何缺陷,将影响短柱的轴压承... 以2个辊轧成型的C形冷弯薄壁型钢截面为研究对象,在长构件中切割短柱,测试了切割后短柱的歪曲变形和切割前后短柱沿长度方向的初始几何缺陷。结果表明:切割后短柱产生了明显的歪曲变形,进而引起很大的初始几何缺陷,将影响短柱的轴压承载力和破坏模态。 展开更多
关键词 切割 C形截面 冷弯薄壁型钢 歪曲变形 初始几何缺陷
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轴压荷载作用下双钢板-混凝土组合剪力墙中钢板屈曲性能研究
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作者 于跃 石军 +1 位作者 蔡利建 郭兰慧 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期37-45,共9页
双钢板-混凝土组合剪力墙作为建筑物中的抗侧力构件,具有承载力高、耗能能力强和延性好等优点。在高层和超高层建筑结构中,双钢板-混凝土组合剪力墙需要承担一定的竖向荷载,钢板在正常使用阶段要求不发生弹性屈曲。钢板初始几何缺陷是... 双钢板-混凝土组合剪力墙作为建筑物中的抗侧力构件,具有承载力高、耗能能力强和延性好等优点。在高层和超高层建筑结构中,双钢板-混凝土组合剪力墙需要承担一定的竖向荷载,钢板在正常使用阶段要求不发生弹性屈曲。钢板初始几何缺陷是影响双钢板-混凝土组合剪力墙轴压荷载下钢板屈曲应力的重要指标,而在以往的研究中,钢板屈曲应力的计算方法并未予以考虑。基于前期的双钢板-混凝土组合剪力墙轴压试验研究,采用分析软件ABAQUS建立了双钢板-混凝土组合剪力墙轴压试件有限元模型,模型中引入了钢板的初始几何缺陷,从钢板屈曲应变、荷载-位移曲线和破坏模态等方面与试验结果进行对比,验证了模型分析结果的合理性。在此基础上进行参数分析,系统研究了钢板初始几何缺陷、钢板距厚比和钢材屈服强度等参数对钢板屈曲性能的影响规律,基于试验和数值模拟分析结果,提出了考虑钢板初始几何缺陷影响的双钢板-混凝土组合剪力墙钢板屈曲应力计算方法。 展开更多
关键词 组合剪力墙 轴压性能 钢板屈曲 初始几何缺陷
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