变截面预应力混凝土箱形连续梁桥设计若干问题的探讨

采用了一种新型的虚拟层合板壳单元进行空间有限元分析计算。计算结果验证了预应力混凝土箱形连续梁桥中出现斜裂缝的原因推测。经计算发现设计改良后桥梁的工作状态得到了极大的改善，且利用虚拟层合板壳单元法计算，不仅可大大减少单元数量且计算结果精确，计算速度快。     

Cimatron在发动机进气接管壳芯盒模具中的应用

作为发动机上一个不可缺少的部件进气接管，它的质量和外观越来越受到人们的关注。现在发动机行业为了节约成本又要保证外观和质量通常采用壳芯结合重力浇注的铸造方法来生产进气接管。Ciamtron在模具行业有很多优势，被业界公认为是工模具行业CAD／CAM软件的绝对领导者。本文将介绍Ciamtron在车用发动机进气接管壳芯模具上的应用，重点介绍了进气接管从零件设计到模具设计最后到模具加工一体化的解决方案。     

变截面预应力混凝土箱形连续梁桥设计若干问题的探讨

采用了一种新型的虚拟层合板壳单元进行空间有限元分析计算.计算结果验证了预应力混凝土箱形连续梁桥中出现斜裂缝的原因推测.经计算发现设计改良后桥梁的工作状态得到了极大的改善,且利用虚拟层合板壳单元法计算,不仅可大大减少单元数量且计算结果精确,计算速度快.     

斜拉桥的稳定性分析

利用有限元方法,将斜拉桥的主梁和桥塔离散成三维板壳单元,用悬链线索单元来考虑斜拉索的非线性影响,对大跨度斜拉桥的稳定性进行了分析,所建立的有限元分析方法,在大跨度斜拉桥的稳定性分析中具有一定的实用价值。     

圆柱壳结构外压稳定性的有限条元法分析

圆柱壳结构在外压作用下往往发生失稳屈曲破坏。本文采用半解析柱壳有限条元法,从而保证了壳体离散时几何形状表示与实际结构一致,并且通过算例分析,指出柱壳结构有限条元法在工程应用中有广泛的推广价值。     

钢筋混凝土T梁在反复荷载作用下的非线性分析

通过实桥的破坏性荷载试验和非线性有限元分析的方法对多梁式T梁的结构行为进行分析。采用连续体（CB）壳单元和层状模型，对T梁附设修正后的边界条件，并施加反复荷载对钢筋混凝土T梁进行非线性有限元分析．将有限元分析结果与实测数据进行比薮；结果表明．采用修正边界条件的有限元分析结果与破坏性试验数据基本吻合。     

B型斜连续箱梁桥结构动力试验分析研究

以某三跨斜连续箱梁桥为工程背景，采用实体单元模型和空间梁单元鱼刺骨模型进行结构动力分析，探讨了结构自振频率和振型随斜度变化规律，并通过桥梁荷载试验进行对比分析，结果表明实体单元模型计算结果更为可靠。根据实体模型振型，建议在宽斜箱梁桥的模态试验中，采用在箱梁两侧均布置传感器的试验方法，以求获得更为准确的结构振动试验数据。     

钢筋混凝土构件抗剪承载力的统一计算方法

采用协调桁架模型与钢筋混凝土受剪单元的修改受压屈服理论，建立了钢筋混凝土梁、柱和偏心受拉构件的抗剪承载力统一计算方法，并与大量试件的实测值进行比较分析。     

水平双向地震作用下钢桥墩损伤区域长度研究

钢板局部失稳是典型的钢桥墩地震破坏形式之一，因此在进行结构地震反应分析时需要考虑钢板局部变形对计算结果的影响。为了研究钢桥墩结构的地震损伤特征并为建立合理的杆系-板壳混合单元模型提供依据，以矩形截面钢桥墩为对象，采用板壳有限元模型和修正双曲面滞回本构模型分析了结构在水平双向反复荷载作用下的破坏过程，讨论了加载路径对桥墩承载力、延性以及极限状态下局部变形特性的影响；通过结构参数分析拟合了钢桥墩地震损伤区域长度预测公式；通过全板壳单元模型和杆系-板壳混合单元模型的桥墩弹塑性地震反应分析结果对比，验证了损伤区域长度预测公式的适用性。结果表明：钢桥墩在单方向上的承载能力和延性特性与荷载作用路径有关，沿正方形加载时结构的延性最小，沿斜方向加载时结构的承载力最小；荷载作用路径对钢桥墩极限状态下的损伤区域长度影响不明显；矩形截面钢桥墩地震损伤区域长度主要与截面宽度及横隔板间距有关，根据这2个参数建立的钢桥墩地震损伤域区域长度预测公式能够正确反映结构在水平双向地震作用下发生局部失稳的范围。该公式可为钢桥墩地震损伤范围预测以及合理混合单元模型的建立提供参考依据，但预测结果偏于保守，精度仍有待于进一步提高。     

斜交整体板桥板壳模型的分析应用

为了研究斜交整体板的受力特性,该文通过使用有限元分析软件Midas/civil建立不同斜交角度整体板壳模型,通过分析计算得出的不同斜交角度的上下缘、纵横向弯矩以及主弯矩,得出随着斜交角度的增加,各项弯矩值的变化规律.并根据提取板单元的各项纵横向弯矩以及主弯矩进行配筋设计.板壳模型的计算结果既包括了结构的整体受力效应又包括了结构的局部受力效应,因此对计算结果要进行局部削峰.     

预应力混凝土梁双非线性分析的混合壳单元模型

为模拟预应力混凝土梁非线性分析时预应力钢筋的力学行为,基于随转坐标法和场一致性原则,导出能考虑几何及材料双非线性的预应力钢筋空间杆单元。该单元具有几何与材料两种非线性不耦合的特点。采用已有的实体退化壳单元模拟混凝土,根据预应力钢筋空间杆单元与混凝土实体退化壳单元在单元内的位移协调条件和虚功原理将两者组合成一个混合壳单元,并导出预应力钢筋空间杆元对混合壳单元切线刚度矩阵的贡献。由于预应力钢筋对结构的作用反映在混合单元模型内部,该单元模型并未增大计算规模。对一预应力混凝土T梁进行了破坏过程模拟,将计算结果与试验结果及其他文献计算结果进行了比较,表明建立的混合壳单元模型是正确的。     

在概念设计阶段用FEM进行车身设计的研究

采用空间梁单元和空间板壳单元建立了轿车概念设计原简化力学模型，并利用该模型研究了各主要结构断面的截面特性对车身刚度的影响。最后总结了如何在概念设计阶段用有凶分析的方法进行车身设计。     

刚臂拉杆在斜张桥空间振动分析中的应用

本文针对复杂的斜张桥结构建立了主梁的空间鱼脊模型，引入刚臂和斜拉索的空间组合单元，导出了单元刚度矩阵及质量矩阵，可对斜张桥进行空间振动分析。通过实例计算表明本文方法大大减少了结构的总自由度和单元个数，节省计算机时间，计算结果准确可靠。若用于斜张桥或悬索桥的动力响应分析，该方法会显示更大的优越性。     

中低柱桥墩整体式模板受力分析

本文对中低柱桥墩整体式模板进行受力分析，运用弹性力学柱壳无矩理论求解，得出整体式模板的高度及厚度与力学计算关系不大，而与施工条件有关，并且提出了中低桥桥墩整体模式模板的施工技术及保护措施。     

钢管混凝土空腹结构的双重非线性简化分析方法

采用考虑剪切变形的Timoshenko梁的刚度矩阵,用抗剪刚度和抗弯刚度之比来考虑剪切变形对抗弯刚度的影响,得出空腹结构连续化成一根杆件的刚度矩阵.在单元刚度计算时,弦杆(或柱肢)和腹杆均采用了有效轴压刚度,考虑了空腹结构组成杆件的初弯曲对整体结构稳定的影响.采用FORTRAN语言编制了程序.算例表明简化算法计算结果与传统杆系模型有限元方法计算结果吻合良好,用于钢管混凝土空腹结构的极限承载力分析,可大幅度减少单元数,从而简化计算,节省机时.探讨了相关屈曲和剪切变形对钢管混凝土空腹结构极限承载力的影响.研究结果表明,随着长细比的增大,剪切变形影响逐渐减小,随着弦杆与腹杆的面积比的增大,剪切变形影响增大.对于钢管混凝土格构柱,当λ1>λ(λ1为柱肢长细比;λ为柱整体长细比)时,发生柱肢局部屈曲失稳;当λ1<λ时,发生整体屈曲失稳;在λ1=λ及其附近时,柱肢与整体的相关屈曲最明显.     

一种新的正交异性壳体单元有限元列式及其应用

针对土木工程普遍采用的正交异性壳体结构,按照刚度等效的原则,推导出一种新的材料正交异性壳体单元有限元列式。编制了有限元计算机程序,通过输入结构参数可将正交异性壳单元换算为均匀厚度的壳单元。以某大宽跨比正交异性钢箱梁桥为例,通过精细有限元模型、大比例模型试验以及算法的对比分析,结果表明该算法可满足工程初步设计要求,从而节省了结构工程师大量的有限元建模、后处理的工作量。该方法可纳入通用位移法有限元程序,简化结构设计过程。     

客车车身模态分析及评价

利用有限元方法进行车身模态分析巳得到广泛应用，在现有参考文献中，单元形式、分析模型以及相应评价方法等方面没有标准且鲜见研究。以某客车为例，本文分别比较研究了梁单元和板壳单元等不同单元模拟方式、约束和自由等不同边界条件、以发动机为代表的总成考虑与否等对车身模态计算结果的影响，最后讨论分析结果的评价方式，为模态分析应用于车身设计提供依据。     

全板元模型在车架有限元分析中的应用

汽车车架是汽车的基础部件。现代汽车车架多采用有限元分析方法对其进行强度和刚度设计。本文研究了采用全板壳单元离散车架建立计算模型的方法，并在实际车架设计过程中应用该方法取得了较好的效果。     

基于板壳单元的箱梁桥空间应力分析

采用8节点40自由度实体退化板壳单元编制有限元软件,对预应力混凝土箱梁桥进行空间应力分析.以某(80+150+80)m预应力混凝土连续刚构桥为例,对采用板壳单元与采用杆系单元计算预应力混凝土箱梁桥空间应力的结果进行对比、分析,板壳单元程序分析结果表明截面最大主拉应力主要出现在箱梁顶、底板与腹板交界处以及底板横向跨中附近;建议活载正应力放大系数一般可以取1.15,部分位置可取1.2～1.6,活载剪应力放大系数一般可取1.5～1.8.     

大跨度预应力斜腿刚构桥的结点应力分析

应用SAP通用有限元计算程序对一大跨度预应力混凝土斜腿刚构桥进行了空间三维板壳有限元计算，着重对梁与斜腿相交处的复杂应力状态和主梁三个截面的剪力滞效应进行了分析，揭示了常规内力分析中不能发现的一些问题，对同类型桥梁的设计具有参考价值。