集成刚度法在基桩计算中的应用

提出了基桩的"集成抗压刚度"概念及其"抗压刚度结构"模型,创造性地建立了沉降、承载力、内力分析为一体的基桩实用计算方法.该法经与多项实测对比,基本符合实际.     

桁式钢管混凝土拱桥设计刚度取值研究

讨论了抗压刚度和抗弯刚度对桁式钢管混凝土拱桥应力、变形等的影响情况及其机理,结合一座钢管混凝土拱桥实测资料,对不同规范刚度折减的效果进行了对比分析,根据桁拱不同节段混凝土质量的差别,对钢管混凝土拱肋提出分区进行刚度折减的建议.     

高速公路变刚度复合地基的数值模拟研究

基于对高速公路路基纵、横向差异沉降的危害及形成原因的分析,本文提出对高速公路复合地基采用变刚度调平设计的理念。以某高速公路两侧桥头段复合地基工程为依托,采用ABAQUS数值模拟软件,分别对等桩长变桩距方案和等桩距变桩长方案进行了模拟,对模拟的沉降结果进行分析。模拟结果表明,变刚度复合地基在有效减小路基纵、横向差异沉降的同时,也具有显著的经济效益。     

水泥搅拌桩有效桩长的相关探讨

分析了水泥搅拌桩单桩静载试验成果,发现有效桩长是真实存在的,在有效桩长外加大桩长并不能提高搅拌桩的承载能力.提出了以桩侧摩阻力作为控制条件确定有效桩长的方法,同时分析了桩顶荷载、桩体刚度、桩身强度等因素的影响,发现桩顶荷载越大、桩体刚度越大,荷载越容易传递到桩身下部,因而有效桩长越长;当桩身强度合格时,分析得出的有效桩长是真实的,而当水泥土搅拌不均、桩身不连续、强度过低,则显示出较小的、虚假的有效桩长.     

红层软岩钢管微型桩抗压承载特性试验

为揭示红层软岩钢管微型桩抗压承载特性,为红层软岩地基加固设计提供参考,选取湖南衡阳强风化粉砂质红层软岩地基,开展了不同长度注浆钢管微型桩原位抗压静载试验,分析了桩体沉降、桩身轴力和桩侧摩阻力的分布规律,并与规范计算值进行了比较。在修正微型桩荷载传递函数的基础上,提出了考虑桩顶位移的微型桩抗压承载力预测方法,并通过原位试验结果进行了验证。研究结果表明：钢管微型桩轴力主要分布在桩身中上部,桩侧摩阻力沿桩身呈“三角形”分布;随桩长的增加,抗压承载力非线性增加,桩顶沉降量非线性减小;桩长越短,极限侧摩阻力峰值越大;相较于规范计算值,实测桩端阻力、全桩长范围极限摩阻力均值以及抗压承载力均偏小。采用该方法得到的抗压承载力预测值与原位实测值之间相关性较好,相对误差为0.6%~11.6%。对红层软岩地基进行钢管微型桩加固设计时,建议桩端阻力不计入抗压承载力,按纯摩擦桩进行设计,并对规范中的极限侧摩阻力推荐值折减。     

螺旋钢桩现场抗压试验研究

针对太阳能光伏电站工程中的小型螺旋钢桩,完成了39根试桩的现场抗压试验,对螺旋钢桩各桩型参数（叶片间距、叶片直径、桩长等）与其极限抗压承载力的关系进行了研究。试验表明:叶片间距比的变化是影响钢桩极限抗拔和抗压承载力的一个重要因素。根据试验研究,叶片间距比S/D=3~4时桩的极限承载力达到最优。双叶片桩的抗压承载力随桩长和叶片直径增大而增加,并呈近似的线性关系。     

一种加油口门刚度分析方法

传统的加油口门刚度分析方法不能体现加油口门的整体刚度水平,且未考察卸载后的塑性变形情况。为改进原有方法的缺陷,本文提出一种系统全面的加油口门刚度分析方法,分别从水平刚度、垂直刚度及扭转刚度三个方面分析加油口门的整体刚度。运用该方法成功分析了某乘用车加油口门刚度,并通过结构优化,使其满足设计要求。该方法在量产车中得到验证,为加油口门的研发设计提供重要思路。     

关于超长桩有效桩长问题的探讨

超长桩的出现给桩基理论研究与工程实践提出了新的课题与挑战,针对工程中的实际情况对超长桩提出了有效桩长的问题。运用数学和力学知识,在假定计算模型的基础上,从理论上推导了超长桩的有效桩长的计算公式。结果表明,有效桩长与工作荷载下的桩顶沉降、桩身刚度及桩顶工作荷载有关。并运用有限元程序,对不同桩长的情况进行了数值模拟计算,进一步探讨了桩长对单桩承载性状的影响,结果表明,当桩长超过一定程度后,通过增加桩长来提高单桩承载力是十分有限的,因此无限制地增加桩长是没有意义的。     

新型防错动平板橡胶支座

随着列车的提速，现有桥梁平板橡胶支座暴露出“横向位移过大”之缺陷，对行车构成安全隐患。提出一种新的材料搭配和结构形式，研制出的新型平板橡胶支座能大幅度提高支座横向抗剪刚度，同时仍保留了现有平板橡胶支座在抗压和纵向抗剪方面较低的有利特性。     

双叶片螺旋钢桩现场抗压试验研究

针对太阳能光伏电站工程中的小型螺旋钢桩,完成了39根试桩的现场抗压试验,对螺旋钢桩各桩型参数(叶片间距、叶片直径、桩长等)与其极限抗压承载力的关系进行了研究。试验表明:叶片间距与叶片直径之比的变化是影响钢桩极限抗拔和抗压承载力的一个重要因素,S/D=3～4时桩的极限承载力达到最优,双叶片桩的抗压承载力随桩长和叶片直径增大而增加,呈近似的线性关系。     

车用变刚度圆柱螺旋弹簧的逆向设计和刚度有限元分析

借鉴离散化思想并结合已有的弹簧设计理论和方法,初步提出了一种变刚度圆柱螺旋弹簧的逆向设计方法,并给出了基本的设计思路。同时,通过有限元仿真分析,获得了变刚度圆柱螺旋弹簧的刚度特性线,克服了以往通过试验测试弹簧刚度带来的周期长、费用高等缺点。     

双筋矩形混凝土墩柱开裂刚度分布特性分析

以双筋矩形混凝土墩柱构件为对象,从基本的力学概念出发,运用无量纲分析方法,讨论构件在弹性范围内受弯开裂时的截面受压区高度与刚度分布特性。以此为基础,从理论上提出混凝土受弯构件开裂后弯曲刚度的"三段式"近似模拟方法,对钢筋混凝土墩柱构件等效刚度的相关理论研究及试验研究工作具有一定参考价值。     

深厚软土区超长群桩有效桩长确定方法

将单桩有效桩长概念延伸至深厚软土区超长群桩基础中以确定其有效桩长.首先,引入剪切位移法推导得出群桩中各基桩桩侧摩阻力在桩周土中产生的位移场,并考虑因各桩的存在所引起的位移折减效应,建立了基于桩-桩相互作用的桩侧单位厚度土等效刚度系数表达式.在此基础上,基于荷载传递法建立了各基桩的荷载传递微分方程,并考虑超长桩的荷载传递特性,建立了群桩有效桩长与桩顶容许沉降量之间的关系式,从而得出基于沉降控制的深厚软土区超长群桩有效桩长计算方法,并通过算例验证了该方法的可行性.最后,基于该方法对影响深厚软土区超长群桩有效桩长的各主要设计参数进行了对比分析.结果表明:桩顶荷载、桩土相对刚度及桩径对群桩有效桩长的取值较为敏感,其中,群桩有效桩长随桩顶荷载、桩土相对刚度的增大而呈非线性增长,但随桩径的增大而减小;桩间距对群桩有效桩长的影响相对较小.     

轿车白车身弯扭刚度试验和仿真对比

静刚度在评价汽车安全性与舒适性方面具有举足轻重的作用,白车身刚度试验和仿真是获取刚度参数值的有效手段。文章论述了轿车白车身静态弯曲和扭转刚度试验,并综合考虑对白车身刚度影响的区域,对比分析了不同加载工况下的试验和仿真计算结果,表明弯曲和扭转刚度及门窗调扣变形试验和仿真数据能定量分析车身重要部位的强度,为提出加强或减弱结构的有效措施提供了依据。     

预应力装配式鱼腹梁内支撑的刚度分析

预应力装配式鱼腹梁内支撑系统由于其"敞开式"的布置方式,施工作业面大,速度快。同时,由于该类支撑可循环利用,建筑垃圾少,具有很大发展潜力。然而,很多方面仍需进一步研究。结合南京绕城公路地道工程,对预应力装配式鱼腹梁内支撑的刚度进行专项分析,并给出合理建议值。以往经验表明,支撑每延米刚度可达40~50 MN/m,且没有施加预加力。研究表明,这仅在基坑宽度不大时尚可满足。当基坑跨度较大时,支撑刚度线性降低而承载力不变,为增加支撑刚度必须增加型钢数量,经济性很差。最后,提出设计中应采用考虑预应力影响的"表观刚度",可更好地平衡考虑支撑刚度和强度。工程实践表明,并将之应用于南京绕城公路地道设计中,获得良好效果。     

汽车板簧刚度测试方法探讨

介绍了行业中的刚度测试方法和ＩＶＥＣＯ汽车板簧标准中的二级刚度的板簧刚度测试方法。提出了一种全程采集数据，应用ＥＸＣＥＬ软件图表功能绘出板簧的刚度曲线，利用其线性回归功能计算出板簧刚度的方法。为二级刚度板簧的测试提供了方便，并提高了测试精度。     

车身薄壁梁结构刚度特性的仿真研究

将车身薄壁梁截面参数对其弯曲刚度和扭转刚度的影响进行定量分析和性能优化意义重大.以车身薄壁梁的刚度质量系数SME作为评价指标,通过对典型闭口和开口截面梁的分析,得到了薄壁梁截面参数与SME的解析表达式.利用HyperMesh软件进行有限元仿真计算,对定量化表述的理论公式进行了验证,并提出基于刚度特性优化的薄壁梁截面设计...     

有砟-无砟轨道过渡段动刚度研究

轨道刚度是轨道结构动力特性的一个重要参量。由于轮轨间的动力作用,轨道刚度由动刚度来衡量更为合理。以往对过渡段的研究多是轨道静刚度。论文以有砟-旭普林无砟轨道过渡段为例,对过渡段静刚度过渡方案进行了分析,发现静刚度过渡方案不能满足动刚度的平缓过渡。又根据轨道结构和参数变化对动刚度的影响规律,调整了静刚度过渡的方案,提出了动刚度过渡相对合理的方案。     

概念设计阶段的车身结构分析

在某款轿车的概念设计阶段,建立了概念车身结构的几何模型,采集了若干典型的车身梁截面.根据接头的力学特性,利用弹簧单元和刚性梁单元对接头进行了模拟,计算了车身5种典型接头的刚度.求取了概念模型的弯曲刚度、扭转刚度和模态,并与详细设计结果进行对比.结果表明,概念设计计算结果与详细设计的结果基本相近,说明采用所提出的概念设计方法,能够比较准确地预测车身结构的性能.     

新型复合橡胶悬架变刚度承载特性的研究

分析了理想悬架的刚度特性以及传统橡胶悬架的不足,提出了满足变刚度要求的智能组合式橡胶悬架力学模型,并根据这一力学模型设计了可实现空载、满载工况下具有变刚度特性的组合式橡胶悬架结构.试验结果表明,该组合式橡胶悬架具有能够提供非线性变刚度的特性,特别适用于载货汽车使用.