库仑土压力计算新方法——扫描搜索法

库仑土压力理论是解决土压力问题的最简途径之一,但传统的计算方法公式繁多、工作量大,且不适用于复杂坡面的情况。为解决该问题,提出一种快速求解库仑主动土压力的新方法——扫描搜索法。该方法无需先求取破裂角,而是以墙背某一点为起点,以该点到坡面线的连线为破裂面,按照一定间距变化地面上各点扫描墙后土体,得到所有可能的破裂面,利用坐标求取破裂棱体的自重及形心,根据推导的库仑土压力计算通式计算土压力的大小和作用点的位置,最终搜索出最大土压力。利用该方法结合计算机编程,可快速准确地计算各种复杂坡面荷载及工况下的墙背土压力。算例对比表明,该方法所得结果与库仑公式法所得结果基本一致。     

基于有限元仿真的列车-桥梁防护墙碰撞研究

针对桥梁防护墙防护能力研究较为匮乏的现状,基于有限元理论,运用Hypermesh软件建立有砟无砟轨道桥梁上动车组头车与防护墙碰撞的有限元模型,采用数值仿真方法对动车组头车碰撞防护墙过程进行分析和研究,获得不同速度和不同冲角碰撞工况下防护墙的受力与变形及列车运行轨迹的变化。研究结果表明:动车组头车以较低速度、较小冲角碰撞防护墙时,防护墙受损破坏程度较轻;当碰撞速度较高、冲角较大时,防护墙受损程度较重,头车有轻微爬墙现象。加高防护墙后建立相关工况下的碰撞模型进行仿真计算,通过分析其碰撞过程和碰撞力、头车偏转角及速度随时间的变化情况,发现增高后的防护墙能有效抑制列车爬墙现象,列车运行稳定性较好。     

用0．618法计算库仑土压力

作用在挡土墙上的主动土压力，一般按库仑土压力公式计算．当墙背坡俯斜较大，土体中出现第二破裂面时，按第二破裂面公式计算．目前，用公式法计算库仑土压力，则是先假设破裂角出现的位置（即交于边坡、荷载内、荷载外、荷载边缘等），然后按相应的公式进行计算，并验证计算结果是否符合假设，如不符合则需重新假设，需反复计算多次．对计算路堤和路肩挡土墙的墙背土压力，可能出现同时符合两种假设边界条件的情况，则应取其土压力较大者作为采用的计算值．计算非常繁琐，作者经过多年研究，用优化法计算库仑土压力非常简洁和方便，可供设计者借鉴．     

连拱隧道中墙受力研究

采用有限元数值计算方法,进行连拱隧道中墙的受力分析研究。结果表明:在中墙一定的情况下,两侧主洞的施工顺序、支护情况、应力释放系数对中墙的最终受力影响不大;中墙轴力随中导坑的扩大而减小,其中中导坑宽度影响较大;中墙应力随中墙厚度的增加而减小,但超过2m以后,减小幅度变得不明显,说明一味采用增加中墙厚度来确保中墙安全的做法是不合理的;在一定范围内,随着埋深的增加中墙受力增大;当埋深较大时,在中墙顶部预留适当的变形量,可以有效减小中墙承受的形变压力。     

铰接式动车组车体结构设计

为满足欧洲市场的需求，结合铰接式转向架的安装需求，全新研发了一种满足欧盟铁路互联互通技术规范（TSI）要求的铰接式动车组车体结构。通过优化力流传递路径，采用两级缓冲结构等措施降低了底架局部结构的应力集中，提高了底架承载能力。通过优化底架边梁型材断面，抗侧滚装置、抗蛇形装置通过螺栓直接与底架边梁连接，将以往项目由过渡安装座的焊缝承载优化为底架边梁母材承载，提高了连接可靠性。对车体进行了29个工况静强度计算，所有工况的计算应力均小于许用应力，在超载AW3工况下对车体施加1 500 kN纵向压缩载荷，最大应力出现在门洞下门角，计算应力为147.4 MPa，小于铝合金许用应力215 MPa。根据标准DVS 1608，对车体母材和所有焊缝进行了8种疲劳工况的评估，计算结果显示材料利用度均小于1，其中母材材料利用度最大为0.7，发生在侧墙上窗角，焊缝材料利用度最大为0.86，发生在端墙门槛与端墙立柱连接的焊缝处。对车体进行了16个工况静强度试验，所有测点的应力值均小于许用应力，且安全系数不小于1.24，留有较大的安全裕量。计算结果和试验结果说明该车体结构强度和疲劳性能满足设计要求，且有较大的安全裕...     

桩基托梁衡重式挡土墙设计实践

依托深圳市某公路左侧边坡挡墙设计工程,对桩基托梁衡重式挡土墙进行了设计计算.设计计算主要包括墙断面强度验算、破裂角的确定、上墙下墙土压力计算、抗滑稳定性计算以及抗倾覆稳定性计算等几个方面,对类似的工程设计计算有借鉴意义.     

空斗墙墙片的拟静力试验研究

针对我国广大村镇地区大量存在的空斗墙房屋,以掌握空斗墙墙体的抗震性能及为其抗震加固提供理论依据为目的,通过对9片1/2模型的空斗墙墙体的水平低周反复荷载试验,研究分析3种砌筑方式的空斗墙墙体在2种砂浆强度、2种竖向压应力的影响下,墙体出现裂缝至破坏的全过程、破坏形态以及墙体的抗震抗剪承载力、滞回曲线、骨架曲线、相对变形以及延性等基本抗震性能指标.试验研究结果表明:空斗墙容易开裂,开裂荷载约为极限荷载的70%,破坏极具脆性;墙体的抗震抗剪承载力低,各滞回环的面积小,墙体的耗能能力弱,相对变形小,刚度退化快,墙体的抗震性能差.     

既有地铁车站侧墙开洞改造设计方案

地铁车站换乘改造时，需要确保既有运营车站的结构安全和运营安全。以合肥轨道交通1号线云谷路站侧墙改造为例，提出了一种一次性凿除单个开洞的侧墙改造方案，并采用三维有限元软件计算分析了各工况下既有车站的内力重分布及变形情况。验算结果表明，所提出的改造方案可满足既有车站结构安全要求。     

客车外端墙钢结构的检修

简述了客车外端墙钢结构的组成及主要损坏形式，介绍了端顶大横梁、折棚门柱、内风档框及其它部件的变形调修与切换工艺。     

折线形钢柱施工过程中关键点位应力分析

对于异型建筑而言,其施工时的工作状态与正常使用阶段不完全一致,如按正常使用阶段进行设计,可能导致结构在施工过程中出现安全问题.以某音乐厅为背景,采用空间有限元分析软件Midas/gen建立全结构模型,对施工过程进行模拟分析,得到了斜折线形钢柱在各施工阶段由施工荷载和温度荷载引起的应力值,对斜折线形钢柱的施工定位与安装具...     

車体构造中有关窗間壁强度的試驗

一、试验目的客车和电车车体的窗角处是强度上的关键点。对实际车体进行载荷试验时,该处出现此计算值高得多的实际应力,要探讨其原因,同时也为了对侧墙进行适宜的静不定计算,窗间壁的刚度问题最为重要,而要解决这个问题,就要掌握连接上、     

可悬挂双人座椅的侧墙设计及有限元分析

文章在分析现有地铁车辆侧墙结构的基础上,对下部侧墙结构进行优化设计,并采用Hypermesh、Ansys等软件进行有限元分析验证,设计出一种适用于双人座椅悬挂的新侧墙结构。计算结果表明,优化后的侧墙结构符合车体设计相关标准,在相同工况下,较原结构有更好的强度和刚度。     

扩展散体单元法砌体墙倒塌数值模拟

砌体墙的抗侧受力性能是砌体结构抗震抗倒塌研究的基础。基于扩展散体单元法(EDEM)建立砌体墙的分析模型,并用MATLAB语言编制了砌体墙的EDEM计算程序,该程序可模拟砌体受力的全过程,可得出从加载到倒塌的力-位移曲线,及砌体结构每个块体在受力过程中的位移。对不同材料强度、不同竖向压应力、不同构造形式的墙体进行分析计算,绘制出受力全过程的力-位移曲线及砌体变形图,并对其进行对比分析得出各个参数对砌体墙抗侧受力性能及变形性能的影响。     

砌体墙-钢筋混凝土墙组合结构抗震非线性分析

以砌体墙等效层间剪切非线性分析单元模型为基础,建立了该类结构动力非线性分析计算及该类结构静力非线性pushover分析计算的基本过程,编制了相应的计算机程序。通过与实验分析结果的比较,检验了所提出的动力非线性分析计算方法的准确程度,验证了静力非线性pushover分析方法应用于砌体墙-钢筋混凝土墙组合结构抗震非线性性能评估的可靠性。     

桩基护岸墙设计简介

通过某住宅基地设计、施工，介绍桩基护岸墙的设计、计算。     

软土地区路堤荷载作用下砂井(墙)地基固结沉降特性分析研究

从广泛使用的elogP曲线出发 ,按照小变形假设及应力水平和应力路径的研究方法 ,建立可综合考虑土体结构性、非线性、应力历史的增量型本构关系 ;在此基础上建立砂井、砂墙地基在总应力变化非线性变形情况下的固结方程 ,通过按初始条件移动法对其求解 ,建立基于同一深度处平均超孔压相等原则的轴对称砂井地基与平面应变砂墙地基的等效转化公式 ;最后结合一实际工程进行计算分析     

多工况下墙-砂土界面剪切试验装置研发与试验规律研究

铁路工程中深基坑稳定性对于铁路安全有着重要影响，而其中的关键问题是挡墙结构与土体的相互作用。为进一步揭示不同工况下混凝土挡墙-砂土界面相互作用机制，设计研发多功能界面剪切试验装置并开展墙-砂土界面剪切试验，依据墙-砂土摩擦角变化特征提出“双预警域”基坑稳定性判断方法。结果表明：混凝土挡墙-砂土界面的剪应力-剪切位移曲线呈现显著的非线性变化特征，竖向应力相同时，挡墙粗糙度越大，峰值剪应力越大；主动土压力状态时，不同转动模式下的界面抗剪强度随转动参量增加而先增后减、再趋于平稳，被动土压力状态时则先增后趋于平稳；挡墙粗糙度为I级时，主动土压力状态时绕墙顶转动模式下的抗剪强度最大，而在被动土压力状态时绕墙底转动模式下的抗剪强度最大，且挡墙粗糙度越大，转动模式对抗剪强度的影响越小。基于多工况下墙土界面剪切试验所得界面摩擦角变化规律的“双预警域”基坑稳定性判断方法，可有效提高基坑稳定状态判断的准确性。     

连拱隧道中墙型式受力比选

采用有限元数值方法对不同中墙型式下连拱隧道结构与围岩的受力特征作了详细计算分析,得出了不同围岩条件下对受力有利的中墙型式,为连拱隧道的合理设计提供理论根据.     

变刚度地连墙的计算方法及受力变形特性研究

研究目的:结合南京梅子洲青奥城地下空间依托工程及其现场监测数据,对目前在超深基坑支护中正逐渐得到推广应用的变刚度地下连续墙的二维和三维合理计算方法、计算参数选取及其受力变形机理与特性进行探讨和分析,以期指导该项目的设计施工,并为未来的类似工程提供一定的参考和借鉴价值。研究结论:(1)可以参考双排桩的荷载模式建立变刚度地连墙的荷载-结构计算模型,并对其进行较好的受力变形分析;(2)计算结果表明,变刚度地连墙的水平位移大约只有单排地连墙的1/3,充分显示了其控制变形能力强的特点;(3)单排地连墙具有侧向刚度小、墙体应力大、受力不均匀等缺点,而变刚度地连墙可以有效地克服上述缺点;(4)本研究结果对类似的工程分析与计算具有参考价值。     

止水型复合土钉墙在基坑支护中的应用

止水型的复合土钉墙技术，较好地解决了地下水位较浅时，由于基坑降低地下水引起的地面沉降、道路开裂而造成环境破坏的问题。以郑州某基地工程为例，对此项技术的结构形式、设计计算方法以及变形控制进行了分析，为止水型复合土钉墙的优化设计和施工提供了重要依据。