斜拉桥钢-混组合箱梁焊钉连接件剪力分布研究

由槽型钢梁和混凝土桥面板组成的组合箱梁是一种较为新型的结构形式,已在大中跨径斜拉桥中得到应用。焊钉连接件对组合梁的力学性能有很大影响。文中以国内某槽型钢结构-混凝土板组合箱梁斜拉桥为工程背景,建立包含子结构的空间有限元模型,计算组合梁中焊钉连接件在各种荷载作用下的受力情况,分析焊钉纵、横桥向剪力分布规律。计算结果表明组合梁的钢-混连接面上的剪力分布不均匀,在中跨跨中位置较小,边跨辅助墩和边墩附近较大;恒载是引起剪力的主要因素,混凝土桥面板的收缩对其影响也较大。     

剪力与拉拔力共同作用下焊钉受力性能分析

运用有限元软件ABAQUS,分别对焊钉单纯受剪力作用和拉剪组合作用下的受力性能进行非线性有限元分析,得到在不同拉力作用下焊钉的荷载-滑移曲线,进而分析结构的应力分布状态、破坏形式以及混凝土损伤等情况.研究结果表明:焊钉承受的拉拔力越大,焊钉就越早进入弹塑性阶段,焊钉的极限承载能力就越低.单纯受剪力作用的焊钉承载能力要优于拉剪共同作用下的焊钉,当拉拔力分别为0.2T_u、0.4T_u和0.6T_u时,焊钉的极限剪力值与单纯受剪相比分别下降了2.77%、11.66%和24.48%.焊钉拉剪极限承载力有限元计算值与Takami和McMakin的建议公式计算结果较为接近,能够反映焊钉的真实受力状况.本研究结果对全面了解焊钉在组合荷载作用下的受力性能具有重要的意义.     

应用有限元对钢-轻骨料混凝土组合梁剪力连接件非线性分析

运用ANSYS有限元软件分别建立三种剪力连接件形式的钢与轻骨料混凝土组合梁模型进行非线性分析。分析了三种不同剪力连接件的应力分布变化规律,同时对不同剪力连接件形式下的钢与轻骨料混凝土组合梁的交界面滑移规律进行了分析。     

加筋土挡土墙的非线性有限元分析

通过对四种加筋土挡土墙的有限元对比分析，从理论上研究了加筋土挡土墙侧向土压力、面板位移、地面沉降、基础应力、筋带拉力的变化情况，计算中采用了两种土状态非线性模型和一个土与结构物的界面状态非线性模型。     

胶结剪力键抗剪承载力试验与数值分析

为了研究新型装配式钢-混凝土组合梁界面的力学性能,对采用不同厚度环氧砂浆作为钢与混凝土界面粘结材料的标准试件进行推出试验,得到试件的破坏模式与荷载-滑移曲线,分析了环氧砂浆层厚度对抗剪承载力的影响.引入弹簧单元对混凝土和胶结层界面粘结的力学行为进行模拟,建立了三维非线性有限元模型.基于模拟结果,得到了混凝土与胶结层剥离规律,研究结果表明:试件破坏均未发生在胶结层,数值模拟结果与推出试验结果基本吻合,环氧砂浆黏结层剥离过程是典型的脆性破坏.     

弹塑性板壳结构非线性有限元分析

本文根据塑性流动理论的基本公式，由隐式积分导出了与路径无关的变量更新算法和一致切线模量。采用单元广义应力应变直接离散塑性流动定律，构造了杂交应力单元一致切线刚度矩阵的显式表达式，编制了结构有限元程序ＳＡＦＥ，并对弹塑性非线性屈曲和极限承载能力进行分析计算，得到了一些有用的结论。     

软土基坑复合土钉支护有限元分析

土钉墙技术是一种新型、经济的基坑支护方式,将土钉与预应力锚杆结合形成复合土钉墙支护。文中结合具体的工程实例,采用数值分析的方法,对预应力锚杆复合土钉墙支护结构进行开挖支护施工过程的二维动态模拟分析,得到了基坑水平侧移、土钉与锚杆的轴力、土体应力。结果表明文中提出的模型合理能够反映复合土钉墙的支护特点。     

土钉超前支护的有限元分析

土钉 超前锚杆支护形式在实际工程中应用日益广泛。为深入研究此复合土钉支护的工作机理,采用二维分离式有限元模型,由摩擦接触模拟土体与土钉和超前锚杆之间的接触。通过有限元计算,得出超前锚杆上受到的土压力情况以及土体水平位移的分布情况,将土拱理论应用于超前支护的工作分析,结合土拱形成的条件,说明了超前锚杆间形成土拱的可能性,并在此基础上分析了超前锚杆的作用机理,即超前锚杆间的土体形成的土拱有效地阻止了其后的土体位移。     

有限元应用于土钉支护工程的稳定性分析

本文对武汉某基坑开挖土钉支护工程进行有限元模拟,分析其整体稳定性,将模拟结果与实测结果进行比较,检验本文有限元模拟土钉支护的可行性。     

板材多点成形回弹的有限元分析

以球面板成型为例,利用ANSYS/LS-DYNA有限元方法对板材进行动态显式分析计算成型,然后进行静态隐式分析计算回弹,通过在不同的板厚情况下进行模拟研究,通过对比分析,揭示成型效果与板厚之间的内在关系。     

短肢剪力墙的非线性有限元分析

结合某实际工程,运用有限元软件ANSYS对2组6个短肢剪力墙模型进行非线性有限元分析。求出试件应力应变规律,并对比相关试验数据,研究截面形式,肢厚比等对墙体结构行为的影响,为实际工程设计提供理论依据。     

船闸闸首非线性有限元计算分析

在船闸下闸首工程的结构计算分析中,考虑地基土体材料的非线性特性,采用非线性有限单元法,对嘉陵江新政船闸下闸首进行了计算分析研究。运用ANSYS10.0通用计算软件,建立了三维非线性弹塑性有限元模型,采用D-P准则对闸首的回填土和地基土体进行计算,经对嘉陵江新政船闸闸首在不同工况下的应力和应变分布特征进行分析比较,验证了模型的正确性和实用性。     

混凝土斜拉桥主梁非线性分析

无论在混凝土斜拉桥主梁的设计、施工还是营运过程中，非线性都是至关重要的。这些非线性包括材料非线性和弯矩轴力引起的非线性，以及施工引起非线性。本文结合混凝土斜拉桥施工，利用计算机有限元非线性分析方法、压弯杆件理论来解决这些非线问题。     

破损船体极限强度非线性有限元分析

本文基于通用有限元系统,结合船体破损机理和初始缺陷处理方法,建立船体极限强度非线性有限元分析的完整框架.利用对水面舰船和双壳油船极限强度模型试验的比较验证,合理解决非线性有限元分析的关键技术,并对完整和破损船体极限强度进行非线性有限元法分析.然后,在模型试验和非线性有限元分析的基础上提出面向设计的适合破损船体和双向弯曲状态的船体极限强度分析的改进解析方法.     

加筋板壳结构非线性有限元算式

推导了加筋板壳结构非线性有限元的基本算式，考虑了板壳大挠度以及弹塑性应力状态，结合工程结构受力变形的实际情况，给出了工程上常使用的加筋板壳结构非线性变形的基本算法，可用下地描述破坏前整个结构的受力变形状态。     

趸船-锚链体系非线性有限元分析

提出便于工程设计应用的趸船-锚链体系非线性有限元模拟方法,可考虑锚链的几何大变形特征以及锚链-泥面接触行为。根据拟静态分析方法,给出具体计算流程,可对水位变动、外荷载作用情况下趸船-锚链体系的受力和位移进行求解。通过对某海事局工程实例进行分析,验证了计算方法的可行性和工程应用价值。     

对心墙坝三维非线性有限元的浅析

以某粘土心墙坝作为计算对象，坝体填料采用邓肯——张双曲线非线性模型，利用中点增量法计算了坝体在八级加载情况下的变位和应力值，结果表明：坝体竖向位移发生在坝体中部附近，应力分布在心墙两侧接近坝基的部分最大，坝体心墙拱效应明显等等。     

船体梁结构强度的非线性有限元分析

对于船体梁结构强度研究采用传统方法分析结果精准度较低,为了解决该问题,提出了基于显式的非线性有限元分析。采用模拟箱型梁边界条件作为边界研究基础,根据船体梁结构受到载荷作用材料易变形性质,对不同条件下的结构稳定情况展开分析,获取边界条件是自由支持的特征信息。利用动态分析方法模拟静力加载过程,并使用显式算法进行求解。在时间上显式船体梁结构前推速度和位移,添加100 N集中力作为参考载荷,引入一阶屈曲模态作为初始扰动,进行非线性极限强度分析,由此获取压杆所能承受最大临界值,完成对船体梁结构强度的非线性有限元分析。通过实验对比结果可知,该方法比传统方法分析结果精准度高,为船舶结构设计提供参考。     

考虑接触非线性的锚杆——土体非连续问题有限元分析

采用Duncan-Chang大量线性弹性E-B模型和大量线性界面单元模型对锚杆-土体非连续问题进行有限元分析,指出非线性Goodman界面单元进行非连续系统的分析计算,可以较好地模拟锚杆-土体接触面破坏情形。并讨论土体-锚杆接触应力分布及沿杆长位移分布。     

曲线箱梁剪力滞效应的有限元分析

用有限元分析软件ANSYS模拟了比例为1:7的单箱单室预应力曲线箱梁模型,与实际试验中采集数据相对比,分析不同的箱梁参数对剪力滞效应的影响情况;分析在集中荷载和均布荷载情况下,不同的曲率中心角、宽跨比、宽厚比、板厚比时,箱梁剪力滞效应的变化情况及规律。