南京长江隧道盾构始发井结构分析

南京长江隧道盾构始发井基坑深22.95 m,平面尺寸为44.9 m×22.6 m,为超大深基坑。该基坑采用地下连续墙、混凝土支撑与钢支撑组合支护方案,连续墙与结构侧墙采用叠合墙结构,其结构体系复杂、工况多、空间效应明显。合理的结构分析方法是始发井设计成功的关键,通过结构分析研究以指导完成设计。采用弹性支点杆系有限元法、荷载-结构二维均质弹簧有限元法、荷载-结构三维有限元法来分析盾构始发井的围护墙、支护结构体系和主体结构,解决始发井结构分析方法问题,并指导完成了南京长江隧道盾构始发井结构设计。     

SS8和SS9型机车一系减振器下座设计改进和分析

针对SS8和SS9型机车一系减振器下座出现裂纹的问题,分析了裂纹的形成原因,并采用有限元法进行强度计算,提出改进结构。通过对比分析,得到了较好的一系油压减振器结构。     

冲击载荷作用下重载敞车结构分析

为解决重载货车在纵向冲击载荷作用下车辆自重增加问题,利用材料塑性变形后的强化性能和采用非线性有限元法,对出口澳大利亚的轴重40 t重载矿石敞车进行结构强度计算与分析.采用基于材料非线性理论的设计方法,根据Q450NQR高强度低合金钢应力一应变曲线,按Von Mises各向同性强化模型建立材料的本构关系,对车体结构进行弹塑性有限元分析;并结合非线性屈曲分析进行结构优化,使得该车的自重系数仅为0.16,实现了车体结构轻量化的设计思路,产品已批量生产并投入实际运用.     

基于多体动力学和有限元法的车体结构疲劳寿命仿真

提出一种多体动力学仿真和有限元法相互结合进行结构疲劳寿命预测的方法,并以机车车体结构为例进行了疲劳寿命计算。利用SIMPACK的多体仿真技术获得车体结构的动载荷历程;在ANSYS中利用准静态应力/应变分析法计算结构危险节点应力影响因子;根据模态分析技术确定车体结构固有频率和模态振型以及危险点位置。最后,基于动应力历程以及Palmigren-Miner损伤理论,利用FE-FATIGUE软件的基于应力的结构安全因子分析法对车体结构进行疲劳寿命预测,其中包括应力应变的循环计数、损伤预测和最终寿命估计。     

一种计算高速铁路轨道结构精确解的方法

高速铁路轨道具有无限周期结构特征。对于无限周期轨道结构的计算,有限元法和规范建议公式都是近似的解法。而U变换法是针对无限周期结构提出的一种精确求解方法。基于U变换法,计算得到2种具有无限长周期结构特征的轨道模型在静荷载作用下的精确解。通过与有限元法和规范建议的公式计算结果对比,结果表明:U变换法与有限元法及规范建议的公式计算结果十分接近。据此可以证明U变换法是一种计算无限周期轨道结构精确解的有效方法。     

高架轨道轮轨噪声预测分析

随着我国城市轨道交通的快速发展,高架轨道作为一种经济、实用、安全、快速的交通模式,在城市轨道交通建设中得到越来越广泛的运用,但由此带来的振动噪声对周围环境的影响也变得十分突出。通过建立轮轨噪声预测模型,运用有限元法分析箱型梁、U型梁阻抗,对高架轨道轮轨噪声进行预测分析。讨论了桥梁截面型式、行车速度、轨道扣件刚度、桥梁结构阻尼、桥梁支座刚度对高架轨道轮轨噪声的影响。分析结果表明,行车速度和扣件刚度对轮轨噪声有较大影响,在200 Hz以下,轮轨噪声总体上随着扣件刚度的增大而增大;在200~800 Hz范围内,轮轨噪声随着扣件刚度的增大反而减小;在800 Hz以上,扣件刚度对轮轨噪声无明显影响。桥梁截面型式仅在低频部分对轮轨噪声有较大影响,而桥梁结构阻尼、桥梁支座刚度则对高架轨道轮轨噪声影响甚微。     

在复杂载荷作用下旋转轴的强度分析

本文研究旋转轴在受到拉压、弯曲和扭转等载荷联合作用下的强度分析，考虑到结构的轴对称性质，分析时采用了半分析有限元法。     

QK6-750型六轴单铰接轻轨车铰接装置转向体的结构分析

利用有限元法分析了转向体的结构特点、应力水平与变形情况，指出了结构设计不足之处，并地结构工程优化。     

块体结构受力焊缝静强度的有限元分析

本文在阐明块体结构受力焊缝静强度有限元分析原理的基础上，通过一个算例详细介绍了用有限元法分析计算块体结构受力焊缝静强度的方法和实施步骤。     

盾构隧道下穿铁路箱涵结构变形特征分析

文章应用三维有限元法,分析盾构隧道下穿引起的既有铁路路基及箱涵结构变形,结果表明,铁路路基沉降规律大致符合Peck曲线,但由于箱涵结构的存在,沉降曲线左右不对称;箱涵最大竖向变形2.4 mm,路基最大竖向沉降3.95 mm。     

土耳其伊兹密尔铰接式轻轨车辆车体

文章对土耳其伊兹密尔轻轨车辆铝合金车体结构形式、主要特点和技术参数进行了介绍,通过有限元法对车体结构进行仿真计算和分析,并进行了静强度试验,结果表明该铰接式轻轨车辆的车体结构完全满足标准和技术规格书的要求.     

金属结构疲劳整体可靠性分析方法

实际工程中的大型金属结构往往是一个由多个构件组成的结构系统,对其构件进行疲劳可靠性分析应从整个系统角度考虑。用基本随机变量表达来自系统中各个构件的不确定因素,如材料、几何、载荷等;针对随机结构构件的疲劳可靠性问题,提出建立在改进的一次二阶矩法和有限元法基础上的估算方法;由于改进的一次二阶矩法求解构件疲劳可靠度时,功能函数不能表达为基本随机变量的显式函数,故采用数值方法和对有限元求偏导的方法,进而获得功能函数的偏导。     

高速列车车体型材的结构灵敏度分析研究

重点介绍了结构灵敏度分析的相关理论以及研究板厚对灵敏度的影响,文中以地板型材为例,将灵敏度分析引入到列车结构优化中,利用有限元法分析其振动响应及结构灵敏度,为结构优化提供依据。     

采用桩基础的刚构桥结构分析的有限元法

本文把桩基看作一特殊单元，按照“ｍ法”求基桩内力的原则来构造桩基单元的刚度矩阵，得一种用于带桩基础的刚构本桥全结构分析的有限元法。     

混凝土耐久性透气性检测方法探讨

<正>钢筋混凝土结构是土木工程中应用最为广泛的一种结构形式。近年来钢筋混凝土结构的耐久性失效已逐渐成为困扰土建工程界的一个世界性问题。混凝土耐久性是指混凝土在使用过程中经受各种破坏作用而能保持其使用性能的能力。混凝土耐久性检测是对结构进行耐久性评定和剩     

深水基础桥梁承台施工超长钢板桩围堰内支撑最优布置研究

以一高速铁路深水基础桥梁承台施工为例,系统探讨了超长钢板桩围堰内支撑合理布置问题,分别采用解析法和递推法给出了围堰内支撑布置的最优方案及确定方法。建立围堰结构空间有限元法计算模型,分析了内支撑优化前后围堰结构的受力特性。研究结果表明:采用本文提出的内支撑布置优化方案,可明显减小围堰结构的最大应力,显著提高超长钢板桩围堰的结构安全性;采用递推法确定钢板桩围堰结构内支撑最优布置方案能满足工程计算精度要求。     

城际铁路无砟轨道PC部分斜拉桥变形及线形控制研究

铁路桥梁铺设无砟轨道,结构变形和成桥线形直接影响轨道的平顺性、列车运营安全性和舒适性,尤其大跨度桥梁结构刚度小、施工控制难度大,需深入研究。采用有限元法建立全桥模型,分析不同作用和工况下的结构变形、索对结构竖向刚度贡献、索对温度变形的抑制作用、梁体残余变形;采用车-桥耦合动力分析模型,计入索梁温差影响进行行车动力仿真分析;联合施工方开展铁路PC部分斜拉桥无砟轨道分阶段单元化、动态化线形控制施工技术研究。结果表明:桥梁竖向刚度良好,温度作用对结构变形影响显著,经梁体残余变形对比分析提出推荐施工方案,斜拉索对结构变形抑制明显;索-梁温差对车辆运行性能影响较小;按研究的施工方法,无砟轨道施工完后梁体线形与设计线形基本吻合,满足无砟轨道铺设要求。     

框支剪力墙土-结构共同作用的抗震性能分析

采用有限元法对一框支剪力墙土-结构体系进行动力弹塑性时程分析。通过对计算模型的自振特性以及地震作用下的位移、层间位移角、等效刚度比和剪力等数据进行分析研究。研究结果表明:运用ANSYS建立框支剪力墙-土-结构共同作用模型对结构进行地震反应分析,能够真实地反映结构的抗震性能。转换层位置对结构自振周期影响较小;转换层附近的层间位移角和剪力均发生突变,且随转换层位置的提高而加剧;层间位移角较大值集中在结构中上部;框支柱剪力最大值发生在转换层中柱。建议抗震设计时,转换层位置可适当提高但不宜超过5层,等效侧向刚度比宜控制在0.8～1.3,除了底部框支柱加强外,还应该对中上部楼层采取减小层间位移的措施,对转换层中柱采取特殊加强。     

盾构隧道的纵向地震响应

基于与盾构隧道纵向变形性能相似的梁单元建立盾构隧道纵向等价连续化模型,通过等价刚度的方法考察管片间接头螺栓对隧道结构刚度的影响.分别采用反应变位法和有限元法进行盾构隧道的地震响应研究和抗震性能分析,并以实例比较2种方法的有效性和应用条件.研究结果表明:在盾构隧道的纵向抗震设计时,应采用螺栓最大张开量作为设计的重要控制指标,并应尽量将隧道设计成可适应其变形的柔性结构;采用等价连续化模型进行盾构隧道纵向受力分析时,其等价弯曲刚度受轴向力的影响较大,故在单元等价弯曲刚度计算中计入轴向作用力的影响是十分必要的;螺栓进入塑性受力状态后,建议采用有限元法计算的结果进行抗震设计.     

深圳地铁重叠隧道列车振动响应测试与数值分析

在对深圳地铁重叠隧道各典型断面现场振动加速度测试的基础上,结合相关车辆体系的振动理论,得到了重叠隧道各典型断面列车振动荷载的数学表达式,进而采用有限元法分析了各典型断面隧道结构的动力性态。分析表明:计算结果和实测值符合良好;对于单洞双层的隧道结构,最不利受力位置出现在隔板与边墙的连接处,而双隔板结构对列车振动的反应小于单隔板结构;结构设计受静力控制,但需要考虑列车振动对结构的影响。