土工格栅加筋路面结构的理论分析

通过选用合理的力学模型及力学参数,采用有限元法建立三维力学模型进行计算,分析土工格栅对旧路反射裂缝的改善原理及效果.分析结果表明,加铺格栅降低了裂缝处基层底面的应力集中,减小了基层底面的层底拉应力、剪应力值,但对弯沉值影响很小.     

超软土浅层加固技术中不同土工合成材料组合应用对比研究

为了探讨不同土工合成材料组合对超软土浅层加固效果的影响,先对超软土浅层加固技术中土工合成材料的作用及其加筋机理进行深入分析,然后依托珠海港高栏港区某浅层超软土处理工程开展了组合1"编织布+土工格栅+土工无纺布"和组合2"编织布+土工无纺布+土工无纺布"现场对比试验。结果显示:组合1的三维透水性优于组合2;组合1更有利于提高加固效果;组合1加筋效果优于组合2。因此,超软土浅层加固技术应优先考虑土工合成材料组合1。     

钢筋混凝土受扭构件的粘钢加固补强研究

主要介绍钢筋混凝土受扭构件采用粘钢加固的一些理论分析与试验结果。从理论上分析了粘钢加固能够提高钢筋混凝土构件的受扭承载能力,并推导了受扭构件粘钢加固后的极限承载力的计算公式。在理论分析的基础上利用ANSYS有限元程序,以数值分析模拟了加固的受力、破坏全过程,并介绍了受扭构件的结构试验结果。综合理论分析、数值计算、结构试验可以得出粘钢加固能有效地提高构件的受扭极限承载能力的结论,推导了相应的计算公式。     

土工格栅在CFG桩复合地基的应用与有限元分析

主要进行了土工格栅在CFG桩复合地基的应用研究与有限元分析。建立有限元模型,分析了CFG桩桩顶碎石垫层内铺设土工格栅情况下桩顶和桩间土的相对位移差,以及土工格栅的受力状况。试验结果显示：CFG桩桩顶碎石垫层内加铺土工格栅对CFG桩复合地基的受力变形和路基沉降量的影响不明显,土工格栅只对CFG桩复合地基起安全储备的作用。同时,通过对试验段沉降与变形的监测分析发现,土工格栅对地基沉降、桩间土的压缩变形的影响基本可以忽略不计,只起安全储备的作用,与有限元分析结果相吻合。     

土工格栅在砂土中的界面摩擦特性

以河北省邢汾高速公路加筋高填方路堤工程为背景,通过室内拉拔试验,研究不同类型的土工格栅在砂土中的界面摩擦特性作用。试验结果表明:随着上覆荷载的增加,土工格栅与砂土的摩擦特性加强,其中横肋的被动阻力在界面摩擦特性中起到主要作用。由于双向土工格栅的横肋比较多,网格与砂土的空间连锁作用较强,双向土工格栅的加筋效果要优于单向土工格栅的加筋效果。该试验结果为土工格栅加筋砂土路基稳定性研究提供参考,并为土工合成材料在类似工程中的应用提供参考。     

土工格栅在东滩河水毁工程中的应用

介绍了土工格栅的工作机理和土工格栅提高土体承载力的模拟试验及承载力计算。淮海农场采用包裹式土工格栅满铺的方法加固修复东滩河水毁工程 ,经测试 ,处理后的地基承载力达到 2 0 0～ 2 5 0kPa。     

联锁块铺面结构承载力理论与铺面设计新方法

阐述联锁块面层具有“拱效应”，能传递荷载，铺面的承载能力是由块体间接缝的抗剪强变形成的，铺面承受荷载时，伴随产生的回弹弯沉变形是表征铺面结构承载能力的指标，联锁块铺面的结构设计主要针对的是基层，不同的铺面基层类型有不同的设计指标。     

基于FLAC的土工格栅在边坡中的受力变形机理研究

通过土工合成材料加固的边坡,承载能力显著提高,因而获得广泛应用。在研究路堤填筑施工过程和土体的非线性应力应变关系的基础上,建立了土工格栅加筋高路堤边坡的数值模拟分析模型。并利用该模型对加筋填筑边坡过程中加筋条带的位移,受力状况进行了分析研究。     

土工格栅加筋软基路堤的有限元分析

本文对采有土工格栅加筋软基路堤的效果了有限元分析。计算结果表明,土工格栅对减小软基路堤位移和降低土体应力水平以及消除路堤不均匀沉降都有明显效果。本文还分析了土工格栅的埋设位置对路堤位移以及应力水平的影响,可供工程设计参考。     

桩网抗滑结构加固深厚软土岸坡

珠海洪湾港区的软土岸坡采用预应力管桩和土工格室联合加固这一新型的结构形式,即打设一定数量的管桩,同时在地基表层铺设1层土工格室。为减小桩顶位移,将土工格室在桩头部位与管桩相连,两者可共同发挥作用。对这种加固结构形式进行稳定性分析、计算表明,该加固方案能满足稳定性要求。     

梁板式高桩码头极限承载力概率分布

极限承载力概率分布是结构可靠度计算要解决的主要问题之一。针对在役高桩码头结构安全评估问题,选择结构材料性能参数与几何尺寸参数为随机变量,基于非线性有限元数值模型,采用蒙特卡罗法建立典型梁板式高桩码头极限承载力概率分布模型及统计参数。研究了水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布及损伤位置、损伤程度和损伤数量对高桩码头极限承载力概率分布及统计参数的影响。结果表明:水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布为正态分布,损伤位置、损伤程度和损伤数量不影响结构极限承载力的概率分布。在水平荷载作用下计算损伤结构的可靠指标时,可以采用无损结构极限承载力概率分布及统计参数进行计算。     

锈蚀钢筋混凝土大偏心受压柱的数值模拟

基于锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件承载力试验研究结果,运用ANSYS有限元分析软件,对锈蚀钢筋混凝土大偏心构件进行分析,通过温度场模拟钢筋锈蚀作用,得到锈蚀构件破坏特征及承载力随锈蚀程度的变化规律。经对比试验结果,该有限元模型数值计算与试验结果能较好吻合,温度场模拟钢筋锈蚀较理想。对不同直径钢筋影响受压柱承载力和裂缝分布规律进一步分析,结果表明:同等条件下,随着钢筋直径增加,钢筋锈胀力减小,裂缝开裂分布区域发生变化。     

外压作用下带初挠度加筋圆柱壳极限载荷及变形研究

加筋圆柱壳的承压分析包含极限载荷和后屈曲变形,对这二者进行准确预报是加筋圆柱壳在建造完工后的重要一环。通过实测初挠度建立了反映加筋圆柱壳真实几何形状的有限元模型,在ABAQUS中使用弧长法获得了加筋圆柱壳在外部静水压作用下的极限载荷值,采用弧长与Dynamic/explicit相结合的途径模拟了加筋圆柱壳在外压作用下的后屈曲过程,并获得最终变形。通过与试验结果对比,得出上述数值方法准确可靠,计算结果更加符合客观实际,可以推广到工程应用中。     

半潜式平台关键结构全寿期极限强度预报方法研究

文章基于逐步破坏分析法和有限元计算方法,发展了一种计及材料腐蚀、疲劳裂纹等结构损伤的半潜式海洋平台关键结构全寿期极限强度计算方法。以一服役水深为3000 m半潜式平台为研究对象,选取横撑和立柱局部结构作为研究对象,以不同服役年限下裂纹扩展长度和腐蚀厚度作为变化参数,采用ANSYS软件建立其参数化有限元模型,计算了不同服役年限下半潜式海洋平台关键结构极限强度,在此基础上分析了全寿期内关键结构极限强度随服役年限的变化规律。     

湛江港大直径钢管桩的压桩试验及其数值模拟

为研究大直径钢管桩压桩试验的数值模拟技术及其与试验结果的差值,以湛江港高桩码头结构为工程背景,对两个码头的3根大直径钢管桩进行了现场试验和数字模拟分析。首先采用锚桩法进行了现场压桩试验,得到了各条试验桩的Q-s曲线和极限承载力;然后采用ABAQUS进行了数值模拟,并将数值模拟结果与试验结果进行了对比分析。分析结果表明,在整个加载过程中,数值模拟的桩基沉降比现场实测结果大,且随着荷载的增加,两者的差值逐渐增大,沉降量的最终差值在20%~30%。     

格形钢板桩结构稳定性的有限元数值分析

结合具体工程实例,利用ABAQUS软件建立格形钢板桩结构稳定性分析的三维弹塑性有限元模型,分析比较不同土质内和不同入土深度情况下格形钢板桩结构的极限承载力。分析结果表明,土质变化对结构极限承载力的影响很大,经过地基置换后结构的极限承载力显著提高;当基底为淤泥层时,增加结构的入土深度对提高格形钢板桩结构的极限承载力影响有限。     

空间有限元理论在码头重型铺面结构设计中的应用

对于承受特重车辆荷载的港口铺面工程,其设计已不能按适用于普通车辆荷载作用的铺面设计规范进行控制设计。文中以国外某港口中承受特重车辆荷载的铺面工程实践为例,对此类铺面板采用有限元方法进行了空间弹性地基板受力分析,根据分析结果,对铺面板按钢筋混凝土构件进行抗弯强度、抗剪强度计算及限裂性验算,能够较直观地得出各种荷载情况下,铺面最不利位置及内力大小。     

复合材料层合板螺栓连接接头极限强度分析

对基于不同渐进失效准则计算复合材料层合板螺栓连接接头极限承载力的高精度预报方法展开研究。基于Abaqus有限元软件,采用USDFLD子程序对接头进行渐进失效分析。分别采用最大应力准则、蔡-希尔失效判据、霍夫曼失效准则、蔡-吴失效准则、哈辛失效准则等5种失效准则进行数值计算。建立不同的场变量描述纤维、基体、界面的损伤状态,研究复合材料层合板螺栓连接接头在拉伸载荷作用下的损伤发展过程。研究表明,基于这5种失效准则计算的有限元仿真结果均与试验值较为接近,其中采用纤维失效和基体失效分开考虑的哈辛失效准则计算的复合材料层合板螺栓连接接头的极限强度与试验结果的准确度吻合最好,较适用于复合材料螺栓连接结构的有限元仿真。     

半圆型防波堤地基承载特性的有限元数值分析

半圆型防波堤是适用于软土地基的轻型重力式结构,地基承载特性是工程应用中需解决的重要问题。以大型通用有限元软件ABAQUS作为分析平台,建立了波浪荷载作用下半圆堤结构的弹塑性有限元分析模型。结合工程实例,分别参照地基极限承载力、结构允许变位判别标准对半圆堤的地基承载特性以及影响因素进行了有限元数值分析,并与汉森公式计算结果进行比较。结果表明:基于允许变位判别标准下的地基承载力分析结果相对安全,地基极限承载力计算的有限元结果与理论公式结果基本吻合,证实了汉森公式对半圆堤结构的适用性。进一步利用有限元方法分析了地基土强度、基础宽度、加固深度等因素对地基承载力的影响。     

温度荷载作用下加筋沥青路面抗裂效果分析

温度荷载是导致半刚性基层沥青路面反射裂缝形成和扩展的主要因素。通过对反射裂缝在温度荷载作用下的参数进行有限元分析，掌握反射裂缝的扩展机理；通过从理论上对加筋沥青路面基层进行分析，并进行加筋沥青路面阻裂效果分析，从而指导工程实践。研究表明，采用加筋技术阻止反射裂缝的措施是非常有效的。