大跨度拱形无柱地铁车站抗震性能分析

采用土—结构相互作用原理针对我国首个明挖拱形无柱结构地铁车站———青岛地铁3号线保儿站进行了水平地震力作用下的有限元动力时程分析。结果表明,地震作用下地铁车站结构的动力反应较静力条件下的弯矩增幅在拱顶处最大,增幅率为42%;拱形结构和同跨度的矩形结构相比,在拱脚和边墙与底板连接处内力和变形都较大,在抗震设计时应特别注意加强这些部位的抗震措施;通过时程分析法可以看出在地震动0.1～0.9 s时,达到了结构的自振频率,地震动引起的地震反应最大,此频率点可以为地下结构反映谱的研究提供一定的参考。     

海积软土地层地铁车站基坑开挖的时空效应研究

深圳地铁5号线前海湾站位于填海区域,场地分布较厚的海积淤泥,具触变性、流变性和不均匀性,深基坑施工时空效应明显.以前海湾站施工为例,根据实际工程情况,选择开挖及支撑模型,分析基坑开挖引起的地层卸载变形规律以及基坑围护结构的变形特征,通过三维数值计算,对前海湾站深基坑的时空效应进行分析和评价,提出前海湾站软土深基坑开挖作业工序的优化对策,可为类似的海积软土地层深基坑提供借鉴.     

系梁对连续刚构桥抗震性能的影响

为研究系梁对桥墩地震响应的影响,以连续刚构桥为研究对象,基于Perform-3D有限元软件,分别建立无系梁和设置系梁的计算模型,对2种计算模型进行动力特性分析、非线性时程分析。分析结果表明:设置系梁可以提高桥梁整体受力能力,减小桥梁的自振周期,改变桥梁的自振振型;设置系梁可以明显增大系梁处桥墩的地震响应,而对其他部分的墩身影响不明显;随着地震加速度的增大,系梁对桥墩地震响应的影响有增大的趋势。     

高桥抗震性能分析与研究

在强地震作用下高桥墩桥梁的反应与低桥墩桥梁相比具有明显的非线性行为。对高墩桥梁进行高墩桥梁抗震性能分析,研究高墩动力特性和地震响应特点,以及高桥墩在地震作用下非线性行为的作用原理,为高墩桥梁的地震反应分析提供可以借鉴的方法。     

大跨度连续刚构桥抗震性能影响研究

由于影响桥梁抗震性能的因素众多且非常复杂,它往往是几个因素叠加后产生不同的抗震效果.结合已有研究成果,不同土质、不同水深、不同桩径和桩间距、不同墩高、不同桥墩型式以及桩土效应、桥台支座纵向刚度等都对桥梁整体动力特性及地震响应产生较大的影响.针对桩土效应、水深、桥墩型式三种影响因素开展桥梁抗震性能影响规律研究分析,为今后...     

地铁暗挖车站施工阶段计算与分析

以某地地铁暗挖车站工程为例,采用midas GTS对车站中洞法施工全过程进行数值模拟分析,提出了中洞法施工中地面沉降控制的关键工序。     

青城山居士楼砖木混合结构抗震性能数值分析

为研究宗教建筑震后加固改造技术,基于对改造施工中的青城山上清宫居士楼进行的实地调查,采用有限元法,考虑边界非线性的影响,建立了数值分析模型,在此基础上对其自振特性进行了分析,结果与规范公式基本一致.此外,基于瞬态动力分析方法,对改造前、后的结构变形、基底剪力和构件内力响应进行了分析.研究表明,柔性边界可以较好地协调砖木结构的受力变形,形成刚柔相济的结构体系,提高结构抗震能力.     

ANSYS在斜拉桥地震响应有限元分析中的运用

以ANSYS通用有限元程序为计算工具,通过APDL建立复杂的三维斜拉桥有限元模型,对斜拉桥在地震作用下的动力特性进行分析,分析结果用于校验结构的安全性,对桥梁的抗震设计具有一定参考价值。     

新建地铁结构近接既有地铁车站工程全过程分析

基于数值模拟,对沈阳地铁九号线奥体中心站及奥-奥区间近接沈阳地铁二号线既有车站施工进行全过程模拟分析,分析了不同区域施工对既有车站产生的影响,寻找施工过程中的控制点,确保工程顺利安全进行。     

钢管混凝土界面抗剪粘结性能的有限元分析

本文建立了钢管混凝土界面抗剪粘结的有限元分析模型,通过大型有限元软件ANSYS进行计算,计算结果与试验结果相对比,证明了有限元分析模型的可靠性。     

无限元在岩土工程数值分析中的应用

介绍岩土工程数值分析中常用的无限单元的坐标变换式和位移函数，并对一具有精确解的平面问题进行常规有限元分析及有限元与无限元耦合分析．研究表明，引入无限元分析无限域或半无限域问题具有更高的精确性，且节省计算工作量．     

沥青路面抗滑性能分析

通过分析影响路面抗滑性能的主要因素,提出提高路面抗滑性能的措施。结果表明,选择合适的沥青混合料类型,加强原材料质量控制和配合比设计,注重施工工艺,严禁超载,加强排水,是提高抗滑性能的必由之路。     

既有地铁车站两侧基坑施工对车站结构变形影响分析

本文以南京某建成地铁车站两侧基坑工程为背景,利用有限元数值模拟计算方法首先分析了两侧基坑不同开挖方案下对已建成地铁车站的影响。计算结果表明：两侧基坑开挖方案按照施工方案3实施,对车站结构的影响最小,方案最优。若按照施工方案2、3进行施工车站结构最后的变形朝向先施工基坑侧。然后通过实际施工方案1和现场监测数据对比,结果表明数值计算结果和实测值差别不大,变化趋势具有一致性,满足工程需求。     

复式钢管混凝土抗震性能有限元分析

建立外方内圆带肋中空夹层钢管混凝土在轴向压力及水平往复荷载共同作用下的有限元分析模型,研究构件的抗震性能,发现单调P-Δ曲线能够较好地反应出滞回曲线的骨架曲线的特点,进一步研究发现增设加劲肋提高了构件的抗震性能,其变形及耗能能力均优于普通中空夹层钢管混凝土。     

钢箱梁桥地震响应的有限元分析

针对典型的工程实例,基于大型有限元软件,采用纤维模型模拟梁柱单元,建立了钢箱梁桥的三维有限元模型,合理选取了强震记录,进行了罕遇地震作用下桥梁结构的弹塑性时程分析,为桥梁结构抗震设计和提高抗震安全性提供了科学依据和重要参考.     

考虑SSI效应的地铁车站结构动力学响应分析

以北京地铁28号线京广桥站地下结构为工程背景,介绍了车站换乘厅结构所处的水文地质情况及结构设计方案,采用数值模拟的手段对结构施加地震荷载,分析考虑了土与结构相互作用SSI(Soil-Structure Interaction)效应下的车站换乘厅主体框架结构、地连墙以及桩基础的结构动力学响应。结果表明：(1)在车站换乘厅的框架结构中,底板所受内力大于顶板内力结果;车站换乘厅的下部地连墙所受到的内力均大于上部地连墙的内力结果;桩体承担的剪力均大于上部结构的剪力值。(2)三条地震波作用下的层间位移角结果均小于1/550,符合规范要求;在两条自然地震波作用下的顶点位移均呈现出“平稳-振荡-收敛”的变化趋势,而人工波作用下的顶点位移呈现出了一定的“振荡-收敛”趋势。虽然与自然波相比无平稳阶段,但是人工波作用下的顶点位移时程整体波形较为均匀。(3)三条地震波作用下的结构基底剪力与地震波的加速度浮动有关。考虑SSI效应后地铁车站换乘厅结构的地震响应更加真实,可以帮助工程中采取更有针对性的措施。     

软土路基沉降有限元数值模拟分析及程序编制

现行公路软基规范推荐的软土路基沉降计算方法在理论上存在许多问题,本利用有限元的方法对于软基沉降进行数值模拟分析,并提出有限元程序编制思路,愿与同行共同研究。     

整体式斜交连续梁桥抗震性能

采用SAP2000软件建立了某整体式斜交连续梁桥的三维有限元模型,通过非线性时程分析,研究了整体式斜交连续梁桥在地震作用下的受力特性及抗震性能,并探究了跨数、斜交角、台后土密实度和墩高等主要结构及基础参数对该类桥梁地震响应的影响。研究结果表明：整体式斜交连续梁桥中震害变形主要集中于桥台桩,桩顶截面在峰值加速度为0.4g的地震作用下形成塑性铰时,墩顶支座无破坏,且桥墩几乎无损伤;桥台桩位移及纵桥向弯矩的最大值均位于桩顶,而横桥向弯矩最大值可能位于桩顶或桩身反向弯矩峰值处;随着跨数的增加,整体式斜交连续梁桥的地震响应尤其是墩顶支座剪切应变及桥面转角明显增大,当跨数由单跨增加到4跨时,地震响应均增加了1倍以上,墩顶支座剪切应变甚至增加近2倍;随着斜交角的增加,桩顶纵桥向位移、桩顶截面屈服面函数值及中跨转角明显增大,斜交角为60°时,桩顶纵桥向位移增加了3倍以上,斜交角为45°时,墩顶支座剪切应变最大;随着台后土密实度的增加,各构件纵桥向位移响应与墩顶支座的纵向剪切变形降低,桥台桩、桥墩纵桥向位移及墩顶支座纵向剪切变形分别减小了12.9%、9.3%和9.5%;随着墩高的增加,墩顶位移明显增加,而支座剪切应变明显降低,但桩顶位移及桩顶截面屈服面函数值几乎不变;当墩高从4 m增大到9 m时,墩顶漂移率增大了42.1%,墩顶支座剪切应变减小了57.5%。     

大跨径地铁车站交叉口数值分析

以在建的重庆.西部国际会展中心配套市政交通工程高义口车站为研究对象,采用有限元数值软件ANSYS三维数值模拟大跨径地铁车站与出入口通道交叉部位,在有出入口与无出入口情况下,对车站交叉口附近围岩和初期支护力学行为进行对比分析。同时,在隧道施工过程中对围岩位移进行监测,分析围岩的位移状态随时间的变化规律,验证数值分析可靠性。分析结果显示,出入口开挖对交叉口区域内围岩的位移和应力都产生显著影响,交叉口拱顶和底部位移影响较大,应力在拱顶、拱腰和底部都变化明显。