增大截面
關注創建者：大平-結構工程 創建時間：2021-03-12
增大截面的視頻教程
精品課程A62-砂漿加固梁柱節點滯回模擬增大截面法
本課程為精品課程A62-砂漿加固梁柱節點滯回模擬增大截面法。 適用對象： 全國各高校結構工程方向的研究生，尤其是課題與砂漿加固、增大截面法、鋼筋混凝土梁柱節點滯回模擬有關的。 課程亮點：非以往視頻的簡單介紹，核心步驟實操講解，各個環節，詳細介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。四十分鐘的講解，節約您半年的時間，直擊要害，尤其是課題遇到瓶頸，需要新idea的同學，適合購買。
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精品課程A85-鋼筋混凝土柱增大截面法一次加固和二次加固滯回模擬分析
本課程為精品課程A85-鋼筋混凝土柱增大截面法一次加固和二次加固滯回模擬分析。 適用對象： 全國各高校結構工程方向的研究生，尤其是課題與增大截面法加固、二次受力、鋼筋混凝土柱加固后滯回模擬有關的。 課程亮點：非以往視頻的簡單介紹，核心步驟實操講解，各個環節，詳細介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。
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增大截面的實例教程
項目難點：
1、二次受力設置；
2、新舊混凝土截面接觸設置；
3、精細建模。
若有興趣，可加我QQ2170453510。
鋼支架部分加固方案
對于鋼支架部分的加固，整體思路上采用增大截面法，尤其要注意的是：
(1)鋼結構增大截面法不同于混凝土結構，存在負荷加固還是卸載加固之分，當鋼結構在負荷時進行增大截面焊接，會產生應力滯后現象。
(2)鋼框架在整體計算時要注意判別是有側移還是無側移框架。不同的判定設置會導致鋼構件穩定性驗算結果天差地別。
(3)注意區分支撐是單拉桿還是拉壓桿。
支撐背部貼焊槽鋼
工字鋼新增焊板形成箱型鋼
2. 灰斗部分加固方案
針對應力計算不足的橫肋，采用增大截面法，具體做法詳見下圖：
在Midas Gen中該加固構件輸入的具體截面尺寸如下：
上翼緣考慮灰斗壁板的貢獻作用，下翼緣寬度考慮角鋼和原槽鋼翼緣長度之和，腹板厚度仍取原槽鋼厚度。
1.5倍儲灰梁單元應力云圖
1.5倍儲灰板單元應力云圖
考慮到灰斗四個角部位置有弧形加強板、包角鋼板加強措施，且剔除有限元計算在角部的應力集中畸變，經計算后滿足要求。
三、總結
結構工程師在既有建筑結構鑒定、加固領域的工作模式有別于傳統的設計院或施工單位的做法。在此情況下，結構工程師不能僅作為流水線作業中的一環，或者單純地按照圖紙進行施工和組織生產，而是必須扮演結合規范、力學理論以及現場操作環境等多重因素的綜合性結構工程技術服務人員的角色。
文章：結構重光
展開 六、符合熱穩定的鋁芯電纜截面口訣
1、口訣
截面根據千安、秒，
10截面按1對1表。①
千安增大截面大。②
秒數減少方根少。③
2、說明
這是鋁芯電纜在符合熱穩定的條件下應采用的電纜截面 口訣。。
短路電流流過電纜將使電纜發熱而受到破壞。短路電流 越大，短路的時間越長，發熱就越大，都對電纜不利。因此，對于某種截面的電纜，允許在多少時間內流過多大的電流是 有限制的。符合這一要求就叫做符合熱穩定的條件。
前面說過，當系統某處短路時，通過繼電保護的作用， 能把開關斷開，切斷短路的電流。在這段時間里，既有斷開 開關所需的時間，也有繼電保護延時的時間。短路電流就在這段時間內化為熱能，使導體發熱。開關斷開后，發熱也就停止了。
在一般的供電書籍中，計算公式中所用的時間叫做“假 想時間”。假想時間的確定是很復雜的。為7簡化，這里直接 采用從短路開始到開關動作的時間作為計算。可以認為開 關瞬動而不延時的為0.2秒。如果延時，每級可差0.7秒，即 延一級可取為1秒（0.2+0.7=0.9，約為1秒）。延兩級可為1.6秒。
①提出了決定鋁芯電纜截面的條件是短路電流"（千安) 和時間(秒)兩項。接著提出了一個基準數據：電流1千安、 時間1秒，則截面應為10平方毫米。這就是口訣“截面根據 千安、秒，10截面按1對1表(示)”的意思。
②是指時間1秒不變，但電流增大了，則截面也要按同 樣的倍數增大（如果電流減小，則截面也相應減小）。例如短路電流如果增為1.5千安，則截面應為10×1.5=15平方毫米。 按照廠家生產的規格（見第二章），可就近選（大于15的）16 平方毫米的鋁芯電纜。
展開 現在尋求在不增加重量的情況下，提高該懸臂梁的剛度，從剛度的計算公式可知，減小橫截面寬度b，提高截面高度h有利于增加懸臂梁的剛度。
2.2懸臂梁截面優化模型的建立
所有的優化問題都要經過轉化為數學模型方能利用各種優化算法進行求解。優化數學模型又包含三個要素：
1）優化變量；
2）目標函數
3）約束
優化變量本例很明了，就是截面尺寸，目標函數是剛度最大，歸根結底是讓f=b*h^3最大，為了利用基于下降迭代的最速下降法，目標函數可以定義為f的倒數或相反數，此處定義為：g=1/(h^3)*b,之所以將b設立為分子，是因為上文已經分析過，增大截面高度更有利于提高剛度，因此如果截面高度增加，為了減輕質量或維持質量不變，必須減少截面寬度。因此結合實際問題設立合理的目標函數也是利用好優化的一大要點。
最速下降法的MATLAB實現代碼見圖2，使用optistruct進行詳細優化的過程附在其后。
展開 根據軸心受力構件強度計算公式：
由上式可知，當構件抗拉強度不足時，可以采取加大構件凈截面面積的形式提高構件的抗力，所以把斜向拉條的截面加厚1mm可以有效加強拉條的抗拉強度。
2、塔身受壓主桿承受模型的所有豎向荷載，并且輸電塔屬高聳構筑物，壓桿的長細比普遍偏大，極容易發生壓彎失穩破壞，根據壓彎構件截面強度計算公式：
可知，只需在桿件中部彎矩較大處增大桿件的凈截面模量，即可有效加強構件的截面強度，避免桿件發生失穩破壞。根據截面模量計算公式：
可知，增大截面高度是增強構件截面強度最有效的措施，因為電塔受力復雜，不易控制截面強軸的方向，并且考慮到正方形截面抗扭能力較矩形截面強，所以選擇將受壓主桿雙向截面設計尺寸加厚1mm。
優化方法：斜向拉條加厚1mm；受壓主桿中部雙向截面設計尺寸增大1mm，覆蓋范圍5mm；去掉方桿內（圖1中4-4剖面）的十字撐。
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三、參數影響探討
（一）加固層厚度的影響
增加加固層厚度可提高梁抗彎性能，因增大截面慣性矩和發揮 UHPC 性能，但厚度增加到一定程度后，對抗彎性能提升減弱，且會增加自重和成本，需綜合考慮選擇合適厚度。
-模塊化鋼結構螺栓-封板梁柱節點滯回模擬
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精品課程A62-砂漿加固梁柱節點滯回模擬增大截面法
表3 公鐵兩用半掛車剛度計算匯總
表4 公鐵兩用半掛車強度計算匯總
2.5 建議
公鐵兩用半掛車的公路工況，因牽引噸位較小，采用傳統2根縱向大梁可承受牽引載荷作用；鐵路工況，因縱向載荷較大，為使載荷順利傳遞，傳統車架前后端均需要補強，車架前端因設有牽引銷板，可在其中央位置增大牽引縱梁截面，與牽引銷板組成箱型截面梁；車架后端因組裝零部件(配件)較多，空間有限，可在后端中央處增加工字型鋼梁與懸掛橫梁連接來傳遞縱向力
鋼支架部分加固方案
對于鋼支架部分的加固，整體思路上采用增大截面法，尤其要注意的是：
(1)鋼結構增大截面法不同于混凝土結構，存在負荷加固還是卸載加固之分，當鋼結構在負荷時進行增大截面焊接，會產生應力滯后現象。
(2)鋼框架在整體計算時要注意判別是有側移還是無側移框架。不同的判定設置會導致鋼構件穩定性驗算結果天差地別。
(3)注意區分支撐是單拉桿還是拉壓桿。
圖6 90°主軸轉角位置壓縮機工作腔流場分布
當主軸轉角轉至180°～270°時，各腔壓力分布如圖7～8所示，吸氣腔開度逐漸減小，背壓腔容積減小，吸氣腔容積、壓力增大，背壓腔壓力略有升高，導致入口處壓差降低，流入吸氣腔的氣體流速降低，同時排氣孔通流截面逐漸增大，中心壓縮腔對外排氣壓強降低，相鄰腔泄漏處的壓強差降低，最大泄漏速度略微下降
（包括隔震層的非結構構件，如柔性管道之類）
多增設配筋/增大截面在關鍵構件上。（不需要大震彈性/不屈服來包絡，直接提高中震時安全儲備更直接）
構造配套要跟上，使得整個隔震建筑在地震運動時并不受到阻礙，特別是盡可能做好、做大隔震溝！
截面L2：弱塑性應變定位
而在L2處從內向外應力逐步減少
05 研究結論
1) 使用弱應力標準時，不同模型的計算結果有較大差異。
由表5 3可以看出：倍數隨截面的增大而減小。
1、“二點五下乘以九，往上減一順號走”說的是：
2．5mm’及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數的9倍。如2．5mm’導線，載流量為2．5×9＝22．5(A)。從4mm’及以上導線的載流量和截面數的倍數關系是順著線號往上排，倍數逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
萬珍平等分析了螺旋形流道結構參數對換熱能力和壓力損失的影響，結果表明增加流道螺旋圈數可以提高散熱能力，但會導致壓力損失明顯增大；增加流道截面尺寸可以減小壓力損失，但是對散熱能力的影響較小。楊學威等采用傳統鋁型材擠壓工藝制作了散熱能力不低于8 kW、壓力損失不超過15 kPa的軸向型冷卻流道。
框架柱的優化方向是提高混凝土性能或增大頂底部截面面積。
（3）樓蓋板材料得到相當大程度的利用，若想繼續提高承載力，提高混凝土標號可能是有效的手段。由于框架柱僅頂底部出現一定范圍損傷，而中部較大區域的混凝土仍處于低應力狀態，從而將框架柱設計成啞鈴狀可能是有效提高承載力或降低材料使用量的手段。
圖5 空心樓蓋板計算結果
6.
