隧道压力波数值模拟软件开发与应用

文章主要介绍了隧道压力波数值模拟软件的原理与应用.该软件以一维可压缩非定常流动模型为基础,采用特征线法计算列车通过隧道时产生的压力波及相关的空气动力参数.计算结果可以为确定隧道净空面积及探索隧道压力波减缓措施提供依据.     

基于湿度应力场理论的膨胀土边坡稳定分析

边坡土体中的膨胀力是导致膨胀土边坡失稳的主要原因之一。文章基于湿度应力场理论,采用ANSYS软件的热传导分析功能模拟分析边坡的降雨入渗以及膨胀变形,并采用有限元强度折减法对不同条件下边坡安全系数进行计算,分析了膨胀土边坡稳定规律,为膨胀土边坡处治提供理论依据。     

连拱隧道三导洞和台阶法施工工法的比较

以某连拱隧道工程为例,应用ANSYS有限元软件建立数值模型后导入FLAC3D中,进行了三导洞法和台阶法开挖施工方案下连拱隧道左右洞拱顶沉降、地表沉降、拱顶及中隔墙大主应力变化、压力拱范围等过程的模拟分析。     

戴云山隧道进口开挖方式数值模拟分析

以戴云山隧道进口为研究对象,利用弹塑性有限元程序ANSYS建立数值模型,以莫尔-库伦强度准则为屈服条件,分别采取台阶法和中隔壁法(CD法)开挖支护并进行数值模拟,得到施工过程中围岩及支护结构的位移、应力分布的变化规律。     

公路隧道施工过程的数值模拟及ANSYS实现

正确模拟围岩的卸载过程是地下工程数值模拟的一个重要课题。文章论述了应用"施加虚拟支撑力逐步释放法"来模拟隧道施工过程中围岩应力释放的原理,并结合双连拱隧道施工数值模拟实例,得出采用ANSYS软件可以实现隧道和地下结构的施工数值模拟方法。     

隧道联络通道冻结法施工数值模拟与实测分析

隧道联络通道采用冻结法施工,有诸多优点,但也存在一定的风险性。文章对处在含盐土层和江底软粘土层中的联络通道冻结法施工进行了ANSYS有限元数值模拟,并与现场实测数据进行了对比分析,为冻土帷幕评估分析提供了参考依据,同时也验证了实测数据为数值模拟结果提供验证的可靠性,可对工程的安全施工起到有效的保障作用。     

含缺陷管道悬空状态下的有限元建模

地质灾害情况下,管道容易产生大变形和失效,造成重大事故,因此,研究地质灾害中管道的建模与应力计算,具有重要的工程意义.通过力学与有限元的结合,利用ANSYS工程软件建立管道在悬空状态下的大变形有限元模型.为考虑土壤地基的影响,采用弹簧来模拟地基对管道的反作用.根据材料力学计算分析,得出比较合适的弹簧间距,并验证了该模型的合理性.对于含缺陷的管道,运用子模型技术进行处理.建模完成后,用一组具体的管道参数进行实例分析,利用ANSYS后处理命令计算管道上的最大应力及其应力分布.     

既有建筑对地铁车站中洞法施工中支护结构内力影响的有限元分析

中洞法是地铁车站施工中常用的施工方法,可以有效地提高开挖期间围岩的稳定性.拟建车站旁侧既有建筑可引起车站开挖导致的原场地应力不均衡,对支护结构内力形成不良影响.文章通过对某旁侧有建筑物的拟建车站中洞法施工进行了有限元数值模拟,计算分析了既有建筑对车站支护结构受力的影响,以及车站支护结构的内力特点与变化规律.结果表明,既有建筑会引起车站开挖过程中支护结构的受力偏转,进而引起局部不均匀沉降.     

某地铁旁通道冻结法施工三维温度场数值计算研究

冻结法在地铁旁通道施工中得到了广泛的应用,冻土墙的设计温度和厚度是工程安全的重要前提,为了直观了解冻土墙的温度特性,保证工程的安全,通常采用数值计算模拟温度场.目前多采用简化的平面模型,由于旁通道冻结工程中冻结管布置并不是平行的,所以采用简化的平面模型来进行计算,其计算结果存在较大的误差.为此建立了旁通道冻结三维模型进...     

流速对Ω形波纹管变形补偿与承载能力影响

为研究流速对Ω形波纹管变形补偿与承载能力的影响,分别采用有限单元法和有限体积法对该波纹管内的空气流动进行数值模拟,计算出不同空气流速作用下的压力载荷;将该压力载荷作用于波纹管内壁面上,采用有限单元法和有限体积法得出不同空气流速作用下Ω形波纹管的轴向刚度和最大等效应力。结果表明：Ω形波纹管的变形补偿能力随流速的增大呈增强趋势,承载能力随流速的增大呈减弱趋势,且2种数值模拟方法计算结果的相对误差小于8％。     

基于ANSYS的公路隧道衬砌结构安全分析

文章基于大型通用软件ANSYS,以深埋条件下隧道为例,采用荷载结构法,对考虑仰拱作用的各级围岩两车道公路隧道衬砌结构进行计算,求解其强度安全系数并进行相关安全分析,所得结论可为工程人员参考。     

基坑支挡结构增量法计算模型的研究

增量法是我国目前进行基坑围护结构计算时较常采用的方法,但目前国内对于增量法的研究却不多,尤其是关于"对围护结构施加预加力"这种工况尚无合适的计算模型.文章利用增量法的原理,结合结构计算,研究增量法在对基坑围护墙体施加预加力工况下的计算模型.     

地下空间扩建型式研究

利用ANSYS有限元分析软件.依托重庆渝中区鹅岭隧道扩建工程,利用数值模拟方法,针对单侧扩建、双侧扩建、右侧小净距扩建,以及左侧小净距扩建四种扩建型式,分别计算分析了隧道结构的稳定性及围岩的受力和变形情况,并结合隧道所在区域的工程地质及交通等具体情况,在综合对比研究的基础上,确定了单侧扩建为该隧道的最佳扩建型式.通过理论与具体工程相结合,提出了地下空间扩建的合理结构型式,为类似工程在结构选型上提供了理论依据.     

聚焦电流法隧道超前探测有限元模拟分析

文章结合聚焦电流法隧道超前探测原理,采用有限单元异常电位法对聚焦电流法隧道超前探测的电场分布进行了计算分析,并通过数值模拟,探讨了不同地电条件下聚焦超前探测的异常特征。结果表明,该方法能直观、明显的反映出掌子面前方不良地质体的位置、形态,避免隧道内金属干扰物对探测结果的影响。     

管棚超前支护在平顶直墙隧道中的优化设计

管棚法作为浅埋暗挖隧道的一种辅助工法在防止隧道塌方、控制地层位移方面发挥着重要作用.管棚设计需要确定两个基本参数--间距、截面尺寸.而管棚的设计理论还不够成熟.文章引入土拱原理可以计算管棚的最大间距;而对于截面尺寸.提出在弹性地基梁法的基础上,考虑隧道开挖影响并结合增量法进行计算较为合理.同时认为,两个基本参数的相互影响必须综合考虑,假定管棚直径进行间距设计,应根据管棚受力分析进行校核,通过多次循环假定、计算、校核以得到较为合理的管棚设计参数.     

改进振动法在地下工程动力时程计算中的应用

地下工程受到周围土体的约束作用,其动力反映与地面工程有所区别,如将源于地面工程的振动法用于地下工程的动力时程计算分析,需要进行相应的改进.文章通过计算分析发现,振动法用于地下工程动力时程计算时,在计算模型边界条件和波动传播时间效应方面不能反映波动对地下工程作用的实质；通过对比分析,在这两个方面对常规振动法进行了改进；提出了适用于地下工程动力时程计算的改进振动法.该方法的计算模型采用左右两侧粘弹性底部固定的人工边界条件,波动输入采用能够反映波动传播时间效应的分层加速度动态输入法,其计算分析结果与理论解吻合较好,适用于地下工程的动力时程计算分析.     

大直径深长桩基Statnamic法试验方法

文章以Statnamic法试验在拉斐尔.门多萨.阿维莱斯桥跨越达乌勒河复线项目桩基检测中的应用为背景,介绍了Statnamic法试验的基本原理,分析了该方法在桩基检测工程中的桩基参数计算方法、试验设计方案、试验设备及成果,为大直径深长桩基的检测提供参考。     

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋施工技术

文章以广西平南三桥的拱肋吊装为研究背景,对大跨度钢管混凝土拱桥拱肋节段架设施工、扣索索力问题进行了研究。混凝土灌注时,南岸和北岸拱肋横向偏位基本一致,拱肋失稳可能性降低。通过计算扣索索力,对比仿真计算分析技术、零弯矩法和零位移法的索力值,得到零弯矩法和零位移法的索力值误差较大,而仿真计算分析技术索力值误差较小。在拱肋拱轴线形偏差研究中,分析了三种技术应用效果,实验结果表明仿真计算分析技术设计的拱轴线与期望拱轴线最为接近,说明施工效果较好。从实验结果中可以看出,结合ANSYS软件分析功能,该技术能较好地保证大跨度钢管混凝土拱桥的稳定性,其索力值最大误差为1.2,拱形偏差1cm。     

求解BWRS方程中压缩因子的数值方法

介绍了求解BWRS状态方程中压缩因子的数值方法,在求解方面重点介绍了弦截法.对计算方法和求解方法进行对比,找到了求解BWRS状态方程中压缩因子的简便快捷途径,给出了详细的求解过程;并结合计算实例对结果进行了分析,得出运用推荐的计算压缩因子的算法具有使用简单快捷、精度高等特点的结论,给工程实际计算带来了方便.     

梁格法在曲线梁桥结构设计计算分析中的应用

文章以实际工程为研究背景,从全桥支反力、腹板处纵梁内力和全桥刚度三个方面对单梁法和梁格法的计算结果进行了对比分析,证明了梁格法在曲线梁桥设计计算分析中较单梁法具有更高的计算分析精度,是一种行之有效的曲线梁桥结构设计计算分析方法;同时提出了梁格法计算分析中应注意的一些事项.