水工钢闸门振动频率检测技术研究

准确掌握钢闸门的动态特性参数,是分析其因结构破坏而出现振动现象的关键。文章根据现场检测,从测点布置、检测方法、振动方向及闸门前后水头差等方面分析水工钢闸门自振特性的规律,探讨水工钢闸门振动频率检测技术。     

钢管混凝土构件自振特性分析

钢管混凝土构件的自振特性（自振频率和振型）是结构动力特性分析和抗震设计的重要参数。文章根据结构自振特性分析理论,利用有限元模型对钢管混凝土构件的自振频率和振型进行了模拟分析,并阐述了自振频率和振型在桥梁损伤检测中的应用情况。     

ABAQUS强度折减法在抗滑桩边坡稳定性监测中的应用

为了合理设置抗滑桩边坡监测的监测点、监测方式及监测预警值,文章利用ABAQUS软件建立了三维有限元模型,采用强度折减法对广西某高速公路抗滑桩边坡段进行了边坡失稳状况模拟,并对比分析了现场失稳监测数据和数值模拟结果,发现模型失稳时的抗滑桩顶位移值与实测值仅有2 mm的不闭合量,验证了所建模型的精度较高,说明以强度折减法来模拟抗滑桩边坡失稳是可行的。研究结果可为今后类似的抗滑桩边坡监测提供参考。     

柳江红花二线船闸阀门结构受力与自振特性分析

红花二线船闸工作水头高,闸室规模大。文章针对高水头阀门结构设计要求,通过建立红花船闸阀门三维有限元模型,对阀门在挡水、启门、动水闭门工况下的受力变形特性开展空间三维结构受力分析。同时,为保障高水头阀门安全运行,采用数值模拟方法对阀门结构的自振特性进行研究。研究结果表明,各工况下,阀门变形总体较小,数值计算获得的阀门前几阶模态频率较高,满足结构抗震设计要求,红花二线船闸阀门结构设计总体合理。     

基于振型最大处测点布置的连续刚构桥自振特性测试方法

自振频率和模态振型是桥梁结构动力计算的基本参数,反映桥梁的整体性能。然而,在大跨度连续刚构桥的自振特性现场测试中,难以通过常规测试方法得到准确的测试结果,尤其是模态振型的测试往往需要经过多次测试才能获得理想的结果。文章以西津水利枢纽船闸交通桥为工程背景,利用Midas Civil软件建立三维有限元模型,分析案例桥梁的自振特性,并根据理论分析结果,提出基于振型最大处测点布置的传感器优化布置方法,对案例桥梁进行自振特性测试。通过与有限元分析结果进行对比,实测振型与理论计算结果一致,验证了该方法的有效性。     

洪水期钢栈桥横向稳定性分析

文章依托兰渝铁路南充嘉陵江特大桥钢栈桥工程实例,利用有限元模型对洪水期流水压力作用下的钢栈桥横向稳定性进行了模拟分析,并基于此提出了相应的结构优化方案及构造措施。     

真空预压排水固结法有限元模拟及分析

有限元数值计算方法是目前运用最广泛的数值计算方法之一,其中大型有限元分析软件ABAQUS具有很好的处理非线性和复杂边界条件的能力,因此本文拟用ABAQUS对真空预压过程进行有限元建模和分析,并对模型中的参数进行敏感度分析。     

斜坡地段埋地输气管道应力分析

长距离输气管道经过山区地段时,斜坡地段敷设输气管道应力集中现象较明显,安全隐患较大。鉴于坡长、坡度因素在山区管道设计中的重要性,针对斜坡段输气管道进行力学分析。基于ABAQUS软件建立了有限元数值模拟模型,重点分析了不同斜坡角度和不同斜坡坡长下管道内的极值应力变化,当斜坡角在20°~30°时管道所受应力值较高。分析结果对斜坡段埋地输气管道的设计、施工提供了相应依据。     

基于ABAQUS的地层-结构法模型的地应力平衡方法研究

地应力平衡过程是岩土工程数值分析中的第一步,其计算结果的准确性是数值分析结果可靠性的决定性因素之一。文章基于有限元软件ABAQUS,分析了自动地应力平衡法、关键字法、ODB文件导入法及初始地应力提取法4种常用的地应力平衡方法在不同复杂程度模型中的平衡效果。结果表明:4种平衡方法均能满足简单模型分析的地应力平衡要求,且自动地应力平衡方法得到的结果优于其它方法。而对于包含tie约束和摩擦接触等复杂边界条件的地层-结构法模型,这4种方法均不能有效完成地应力平衡过程。文章在对运算结果进行分析后,提出了一种适用于复杂边界条件模型的地应力平衡方法,并通过算例验证了该方法的有效性。研究成果可为岩土有限元分析以及相关研究提供参考。     

基于扩展有限元方法的沥青混合料劈裂试验的数值模拟分析

为了更好的认识和分析沥青混合料的破坏机理,包括沥青路面结构行为、损伤规律、裂缝形成与扩展,本文引入了扩展有限元方法,以沥青混合的劈裂试验为依据,采用有限元软件和双线性内聚力对沥青混合料圆形试件(DCT)进行了开裂扩展模拟,并将数值结果和试验结果进行了对比。结果表明,扩展有限元方法的数值结果和试验结果吻合很好,比方法可以用于沥青路面结构的力学计算分析。     

装配式预应力组合梁多参数有限元分析

装配式组合结构桥梁在施工以及受力特性等方面具有独特优势。文章针对装配式组合梁的研究现状进行综述,选取预应力度、界面连接强度、预应力施加顺序等参数,基于ABAQUS有限元软件,建立考虑不同参数的有限元模型,对组合梁的承载力以及挠度计算结果进行分析研究,进一步量化分析这些参数对连续梁桥承载力的影响,并基于有限元模型计算结果得到了对应的经验公式,可以应用于指导同类装配式预应力组合梁结构设计。     

市域快轨列车运行引起的临近结构振动响应分析

市域快轨与其他结构临近难以避免,有必要探究市域快轨列车运行引起的临近结构振动响应.依托温州市域快轨S1线工程实例,通过有限元软件ABAQUS计算了市域快轨运行引起的临近水厂沉清池振动响应,分析了列车速度和隔离措施对沉清池振动速度的影响;监测了列车不同速度运行引起的沉清池振动速度,并与数值模拟结果进行了对比分析.分析结果表明:列车速度和隔离措施对市域快轨列车运行引起的临近结构振动响应的影响显著.     

某钢桁架桥基于静力数据的有限元模型修正

在既有桥梁的工作状态和使用安全评估中,需要建立能够精确模拟结构目前工作状态的有限元模型。文章以一座既有钢桁架桥为例,在参数灵敏度分析的基础上,以结构设计参数为修正参数,借助ANSYS的优化设计模块对该桥的有限元模型进行了基于静力数据的有限元模型修正。修正后的有限元模型的静力特性更加接近于该桥的实际结构,可以用于对全桥工作性能的评定和加固方案的设计。     

基于有限元强度折减法分析主应力方向对隧道稳定性的影响

以有限元强度折减法为基础,文章采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法研究了主应力方向对砂岩隧道稳定性的影响规律;数值模拟采用ABAQUS软件计算了直墙拱形隧道在不同主应力方向下的稳定系数和积分点上的塑性应变,计算结果与模型试验结果吻合较好。研究结果表明:有限元强度折减法能够很好地应用于隧道的稳定性分析;主应力方向对隧道的稳定性具有很大的影响;如果仅考虑主应力方向这单一因素对隧道整体稳定性的影响,当主应力方向与隧道断面夹角为45°时,隧道模型的整体抗压强度最低,稳定系数Fs最小,此时隧道稳定性最差。     

Midas Civil在钢栈桥结构设计中的应用

文章以崇左龙江大桥为例,利用Midas Civil软件建立有限元模型,通过最不利工况,模拟分析钢栈桥结构受力体系,同时计算了钢管桩的入土深度,并通过应变片对钢栈桥关键位置进行了运营监测。结果表明,Midas Civil软件对施工单位判断钢栈桥结构设计的合理性提供了有力依据,其三维展示效果能够使现场管理人员更好地掌握钢栈桥结构特点。     

ANSYS有限元软件在桥梁工程中的应用

基于通用有限元程序ANSYS,分析了其在桥梁工程中的应用.主要讨论了ANSYS在预应力钢束的模拟、模板与支架的模拟、子模型法、子结构法和截面性质计算等问题,并给出了操作方法.数值试验表明,ANSYS可以实现以上的功能,且计算精度较高,可以满足工程需要.     

高速公路桩基承载性能自平衡测试法数值模拟研究

自平衡测试法是确定桩基承载力的一项有待于推广的新技术,解决了传统静载试验造价高、施工周期长、加载困难等问题。文章利用ABAQUS有限元软件,建立合适的数值模型,确定相应的桩土力学参数并考虑桩土接触面特性,分别对传统静载试验和自平衡试验进行了数值模拟及对比分析,同时结合自平衡测试荷载传递机理,得出桩周土为砂土且转换系数K取值为0.55~0.65时,两种试验方法得到的荷载-沉降曲线相一致。     

粘性地层地铁盾构隧道管片结构力学特征研究

以南京地铁一号线为工程背景,采用现场试验的研究手段对穿越粘性地层的盾构隧道管片结构在施工全过程和稳定期的力学行为进行了系统研究,同时采用考虑结构与地层相互作用的梁-弹簧模型对其进行了有限元数值模拟分析,并将结果进行比较和综合,提出了粘性地层条件下地铁盾构隧道管片结构的设计原则与方法。     

TBM盘形滚刀受力分析

研究盘形滚刀的受力状况可以改善滚刀的设计,提高其使用寿命。文章通过ABAQUS分析软件建立了盘形滚刀切割岩石的有限元模型,并进行了动态模拟和动力学分析;模拟结果很好地解释了TBM掘进过程中,液压千斤顶需要不断地增加压力才能保持掘进速度的现象,并且验证了盘形滚刀最大瞬时接触力值为接触力平均值的2~3倍,同时发现ABAQUS可以很好地模拟出岩石被切割时出现岩碴飞溅的现象;研究结果为盾构机盘形滚刀刀具的设计及研究其寿命提供了一些理论依据。     

低温地区沥青路面温度场及温度应力分析

基于低温期的气候特点,采用有限元软件ABAQUS对本文对半刚性沥青路面结构温度场进行了模拟,分析了不同时刻路面内部温度随外界环境的变化规律,进一步的研究了在周期性气候作用下的路面结构内部温度应力,为低温期沥青路面结构设计提供理论依据。