太阳辐射对人字闸门影响的有限元分析

人字闸门自身重力大且抗扭能力弱，在自然悬挂时会产生扭转变形。人字闸门作为钢构件处于露天环境中，夏季在太阳辐射的直接作用下其温度远高于环境温度，这将加剧人字闸门的结构变形。为了量化太阳辐射对人字闸门结构的影响，基于ASHRAE晴空模型，通过ANSYS有限元软件仿真分析人字闸门的温度场、变形及应力分布情况。结果表明：1）在太阳辐射作用下，形成空间分布比较均匀的闸门温度场，在15时左右达到最高温度67 ℃。2）在最高温度荷载下闸门主要构件变形与应力仍符合标准要求，但闸门变形随温度升高逐渐加剧，其中斜接柱位移与背拉杆变形增加1～3倍，在实际工程设计中应引起重视。     

超长建筑结构温度应力分析

以郑州第二长途电信枢纽工程为例,对超长建筑结构进行整体有限元建模。针对7种不同类型温度荷载的特点,利用有限元分析程序ANSYS计算。给出了结构整体变形特点、结构中各种构件(梁、楼板、柱子及剪力墙)的温度内力变化范围以及分布规律。通过比较得出超长建筑在各种温度作用下的最不利工况。可为超长建筑结构考虑温度作用进行设计和施工提供参考。     

温度场作用下大跨混凝土箱梁横向分析

为研究温度效应对大跨度混凝土结构受力的影响,结合某铁路特大桥实际工程,建立了混凝土箱梁的热-结构耦合分析三维有限元模型,分析了在温度场作用下混凝土箱梁的应力分布规律以及温度场变化对横向分析结果带来的影响。     

温度载荷对化学品船货舱结构应力的影响分析

针对某化学品船货舱结构,考察该货舱段的温度场分布,建立温度场及热应力计算模型。运用通用有限元计算软件PATRAN/NASTRAN对该货舱段模型进行稳态温度场和热应力分析。通过考察不同温度下结构应力的变化情况,得出温度载荷对货舱段结构应力及变形影响的相关规律,为该类船舶设计提供参考。     

丹江口汉江大桥下横梁支架施工结构分析

斜拉桥主塔下横梁施工是斜拉桥施工中重要的步骤,因此在施工中制定了有针对性的专项方案,采用钢管支架施工的方法,并对钢管支架加载以后的强度、刚度以及稳定性进行了验算,验算结果均在规范允许值范围之内,在最不利荷载作用下的关键截面产生的应力和变形满足结构的允许值,验证了该方案的可行性和安全性。     

高桩码头纵梁裂缝成因分析与对策

对高桩码头纵梁的裂缝进行了调查和检测,对码头在外荷载和温度、收缩、不均匀沉降变形作用下的结构受力进行了分析,判断形成此类裂缝的主要原因是温度变形作用。提出采用纵向整体预应力和新建码头纵梁中部适当增加纵向钢筋等措施,来减轻温度变形作用的危害。     

斜拉桥塔柱水化热温度应力分析

根据热传导有限单元法原理,采用热-应力耦合的方法对混凝土浇筑水化热引起的斜拉桥空心塔柱的温度效应进行分析,运用 ANSYS 进行仿真分析,得到温度场分布特点以及温度应力的发展规律,为控制施工中的水化热温度裂缝提供了理论依据以及防止开裂措施。     

温度场对水下航行器电池舱段结构强度和刚度的影响

利用CATIA和Ansys Workbench软件建立了某型水下航行器电池舱段的实体模型和有限元模型,根据《CB 1235-1993鱼雷环境条件和试验方法》,对电池舱段进行动力学分析。首先研究了结构正常工作条件下电池舱段工作时内部锂/亚硫酰氯电池发热及外部海水温度不同产生的温度场对结构强度的影响。其次分析了不同贮存、运输温度环境条件下,电池舱段结构抵抗脉冲冲击载荷的能力。结果表明,随着海水温度升高,电池舱段内外温差减小,电池舱段受到加速度载荷时的等效应力及变形也随之减小。在脉冲冲击载荷作用下,温度对结构强度及刚度的影响呈非线性。在20℃时,结构的等效应力及变形最小。随着温度正向及负向的变化,等效应力及变形都将增大。     

港工混凝土结构物的温度应力和温度裂缝的研究

在地我国近５０座大中型干船坞和一批船闸、水闸、船台１、重力式码头、卸煤（矿石）抗道、翻车机房和水泵站等较大型结构进行调研的基础上，对多项工程为预防温度裂缝进行研究；在一些工程中对混凝土温度场、温度应力和温度裂缝所进行的现场测试结果作了系统分析、并对温度场和温度应力进行理论计算，推荐了有效的防裂措施。     

港口直径40m混凝土储煤筒仓温度应力分析

通过工程实例,对港口直径40 m混凝土筒仓在季节温差和内外温差作用下的温度应力进行计算,分析不同温差作用下筒仓壁的内力分布规律,并将内外温差作用下的温度应力转换为筒仓壁的环拉力,分析不同内外温差作用下,温度作用产生的环拉力与贮料荷载产生的环拉力的比值。得出的结论有助于结构设计人员正确把握温度作用对筒仓壁内力的影响,加强结构措施,确保结构安全。     

发射筒热力耦合场下力学性能研究

发射筒是潜载导弹发射装置的重要组成部分,需要有足够的强度和刚度满足不同发射条件。本文结合实验数据,建立仿真模型,通过静力分析得到压力和结构载荷作用下的变形和应力分布;通过温度场分析得出筒上温度分布及温度载荷作用下应力应变情况;通过热力耦合场分析得到发射筒整体变形与应力分布。结果表明:在气压和结构载荷作用下发射筒最大变形1.5 mm,筒底应力125 MPa;温度场下温度自筒底段至筒体段阶梯分布,热应力作用下最大变形3.5 mm,最大应力317 MPa;热力耦合场下发射筒最大变形4.23 mm,最大应力384 MPa。3种工况下分析结果显示温度载荷是影响发射筒应力应变的主要因素,设计时在筒底圆弧面中心处需要加强。     

冰的温度膨胀力研究

在寒冷地区,各类水工建筑物均会受到冰荷载的作用,而冰的温度膨胀力是其中一种对结构产生重要影响的荷载.例如,坐落于寒冷地区的水库建筑、海中固定式结构、防波堤和护岸等.这些结构形成了冰的约束边界,当外界环境温度(主要是气温)发生变化时,冰的温度场也发生变化,从而引起冰的应变,产生温度应力,并对结构产生温度膨胀力.冰的温度膨胀力受多种因素的影响,包括约束边界的形状、约束体的刚度、冰层的相对厚度、升温速率、冰的应变率等.冰的温度膨胀力已引起较为广泛的关注,本文对目前国际上对冰的温度膨胀力具有代表性的几种估算方法进行了介绍和简单的评价,为实际工程的设计提供了一些参考依据.     

双壳型船体结构稳态温度场和温度应力

用简化解析方法和有限元数值方法,分析了双壳型船体货舱区域在运载高温液货时的稳态温度场;根据船体结构的温度分布,用有限元法计算了其温度应力,同时与货物压力、海水静动压力、总纵弯矩等载荷作用下的结构应力做了比较。研究结果表明：在货舱结构温度场分析中用简化分析方法和有限元数值方法所得的计算结果相当一致;高温液货大幅度增加船体结构的纵向应力和横向应力,同时加剧结构不连续处的应力集中;槽型舱壁可以有效地释放     

薄膜型LNG船交变温度载荷下疲劳分析

海上环境引起的船体外板温度昼夜交替变化及装卸载会造成薄膜型LNG船温度应力交替变化。采用综合温度折算法确定船体外板典型昼夜温度,并针对薄膜型LNG船温度场分析建立三舱段有限元模型及底边舱折角区域精细模型,采用子模型法计算出各典型温度下的结构温度应力。研究结果表明底边舱折角处温度应力与船体外板水线面上下的温度差异呈良好的线性关系,船体外板温度的日周期性变化及装卸载引起的温度交变应力对船体结构疲劳强度影响不大。     

水工混凝土带缝结构温度场问题的扩展有限元法

长期处在温度荷载等作用下运行的水工结构或多或少都会产生裂缝,有必要对其温度场进行计算分析。鉴于扩展有限元法求解不连续问题的独特优势,文章用其求解温度场;首先分析给出了裂缝结构温度场的逼近形式,随后推导了用扩展有限元法求解不连续温度场的离散方程,其中裂缝采用等温形式进行模拟,即温度连续但其一阶导数不连续,继而建立起温度场的扩展有限元法。并以带缝十字形板的算例验证了扩展有限元法求解温度—应力问题的正确性;最后,用该方法分析了某面板堆石坝面板裂缝在冬季降温期的扩展情况,其结果与实际监测成果较一致。     

温度应力对钢板桩码头的影响研究

钢板桩码头与其他钢板桩临时围护结构的不同之处在于其环境温度的变化幅度较大,钢板桩的温度应力对码头结构有一定影响。采用ABAQUS有限元软件模拟码头钢板桩与土体的相互作用,结合工程实例采用修正剑桥弹塑性模型在应力场中耦合温度场,分析冬季和夏季极限温度条件下钢板桩码头的温度应力响应,可供钢板桩码头结构设计和相关研究参考。     

混凝土箱梁蒸养温度场及温度应力有限元分析

文章对哈尔滨至大连客运专线德惠制梁场001号箱梁在蒸汽养护过程中温度实测的基础上,利用MI—DAS＼CIVIL软件建立了箱梁的有限元模型,模拟混凝土水化热规律和边界条件,分析结构的温度场,并和实测值进行对比分析。总结出箱梁温度场及温度应力在蒸汽养护过程中随时问变化的一般规律,并对箱梁温度裂缝控制提出预防措施和解决方法。     

温度变化对预应力损失的影响

从温度分布的基本概念出发,论述混凝土结构的温度场分布的特点,分析温差分布规律,并提出相应的计算公式.在此基础上,研究预应力钢筋在温度变化情况下的应力损失情况.     

红花二线船闸下闸首温控仿真分析

针对大型船闸易由温度控制不当产生温度裂缝从而破坏整体结构的问题,采用温度应力仿真的方法对其进行研究。综合考虑混凝土性能、边界条件、浇筑方案等诸多对船闸温度应力造成影响的因素,结合ANSYS自带的APDL语言进行二次开发,编写热力学参数命令流对红花二线船闸下闸首不同工况全过程瞬态温度场和应力场进行仿真分析。结果表明,采取降低浇筑温度并适当配合通水措施能有效控制其温度应力。总结出的大体积混凝温度应力计算和控制的流程,可成熟运用于实际工程。     

水平及竖直荷载下群桩变形性状分析

采用三维有限元分析方法对水平及竖直荷载作用下群桩基础的变形性状进行了研究分析,讨论了竖直荷载,水平荷载及两种荷载共同作用下群桩的位移应力响应。研究表明在经常承受水平荷载的结构中,群桩基础上的水平荷载不容忽略,在设计和施工中应格外注意。研究为实际工程提供了一定的技术参考。