大跨径悬索桥基准索股线形调整研究

基准索股的线形调整是悬索桥主缆索股施工控制的关键,其精度直接影响了主缆架设的空缆线形甚至成桥线形。文章采用数值解析法对某地锚式悬索桥(主缆跨径:310m+700m+175m)基准索股线形进行计算,推导了基准索股线形的悬链线公式,公式涉及塔偏、塔高等影响因素,根据边界协调条件,得到了适用于边跨和中跨的基准索股垂度与有应力索长之间的微分关系式,通过与有限元模型结果对比,结果显示小里程侧边跨调缆公式误差为-3.676%,中跨误差为-0.003%,解析计算结果具有较好的精度,可直接进行工程应用;大里程侧边跨调缆误差为-20.661%,误差超过10%,应在一定修正后方能进行工程应用。     

离散变量复合形法荷载试验优化设计研究

采用连续变量复合形法对桥梁荷载试验进行优化布载设计研究,可实现以车辆布载位置、行驶方向、车辆类型及占用车道数等作为设计变量的有约束优化分析。但连续变量复合形法只以车辆布置位置为连续变量,其他为离散性变量,为此,文章引入离散变量复合形法,开展桥梁荷载试验优化设计研究。通过计算实例分析,验证了离散复合形法对桥梁荷载试验车辆优化布置问题分析的适用性、准确性及求解的高效率性。     

膨胀节简单模型与复杂模型在CAESARⅡ中的建立及对比分析

为了找到在管道应力分析软件CAESAR II中建立膨胀节模型的最优方式,文中以安装于空间Z形管道中的复式拉杆型膨胀节为例,采用两种建模方法(简单模型法和复杂模型法),并通过CAESAR II软件计算分析,对不同规格系列的膨胀节分别按两种方式进行建模和应力计算。从计算结果中提取出关键节点处的约束反力进行分析,结论为:两种建模方式均起到了降低应力和力矩的效果。在此基础上分别提出两种建模方法的优点和适用范围,以及在管系中建立膨胀节模型的建议。     

钢箱拱吊装扣索张拉过程拱肋线型研究

主拱圈的线形控制质量直接影响着成桥后全桥的受力,又因其吊装施工过程是全桥建设当中最为关键和复杂的工序,而扣索张拉过程又是调节主拱圈线型的重要施工步骤。因此,研究吊装施工过程中扣索张拉环节有着重要意义。针对该施工过程,文章提出主拱圈关键节点扣索张拉过程纵桥向与竖桥向位移变化的理论表达式,通过Midas软件建立罗文大桥的全桥有限元模型进行计算分析,提取计算结果与理论结果作对比。结果表明:理论计算结果与有限元模拟计算结果吻合度较高;罗文大桥主拱圈拱段张拉方案安全、可靠,在整个过程中各控制点纵向、竖向最大位移分别达到-14.6mm和32.6mm,有较大安全富余;后续拱肋节段的安装精度受之前安装的影响,并在施工过程中主拱圈线形变化遵循叠加效应。     

可控移热变换炉设备法兰结构的设计与应力分析

文中设计的可控移热变换炉中的设备法兰连接结构上连球形封头,下连筒体,是无垫片焊接密封法兰结构,并采用Ω密封环和O形密封圈组合密封,以保障其密封的可靠性。在对其进行初步应力分析后,运用有限元软件ANSYS建立了相关的力学计算模型,在边界载荷及位移的约束和内部载荷的施加后,计算了设计工况下上封头和上法兰、筒体和下法兰的第三强度当量应力和转角。按照JB 4732—1995(2005年确认)及文献,对法兰及其连接的各部位进行了应力强度评定和刚度评定,并认为主要是强度评定起决定作用。     

改进振动法在地下工程动力时程计算中的应用

地下工程受到周围土体的约束作用,其动力反映与地面工程有所区别,如将源于地面工程的振动法用于地下工程的动力时程计算分析,需要进行相应的改进.文章通过计算分析发现,振动法用于地下工程动力时程计算时,在计算模型边界条件和波动传播时间效应方面不能反映波动对地下工程作用的实质；通过对比分析,在这两个方面对常规振动法进行了改进；提出了适用于地下工程动力时程计算的改进振动法.该方法的计算模型采用左右两侧粘弹性底部固定的人工边界条件,波动输入采用能够反映波动传播时间效应的分层加速度动态输入法,其计算分析结果与理论解吻合较好,适用于地下工程的动力时程计算分析.     

高温大直径管道的应力影响分析

高温大直径薄壁管道由于受到径向膨胀的影响,管道易发生塑性变形、泄漏等管道破坏情况。小直径管道的常规应力计算,则对径向膨胀忽略不计。为了解决径向膨胀引起高温大直径管道塑性变形等问题,通过对催化烟气管道的应力模拟与分析,探讨在节点和补偿器建模因素影响下,高温大直径管道应力的变化。结果表明:对于高温大直径薄壁管道,当采用管壁节点时径向膨胀对管道应力的影响较大;当采用复杂补偿器模型时管道节点的位移和约束力改变较大。最后通过数据分析得出采用管壁节点约束可模拟管道径向膨胀和复杂补偿器模型可优化管道应力分析,为高温大直径管道的应力模拟提供参考。     

悬浇钢筋混凝土拱桥合理成桥状态的确定分析

悬浇钢筋混凝土拱桥在我国西部山区修建越来越多,但目前相关该类桥梁合理成桥状态的确定分析相对较少。文章介绍了合理成桥状态的确认内容和方法,并采用Midas Civil有限元软件对某悬浇钢筋混凝土拱桥建立了主拱圈一次落架和施工阶段模型,通过对比计算结果和实际施工的测试结果,分析了两者偏差产生的原因,论述采用"应力可行域"作为控制条件来检验一次落架法确定悬浇钢筋混凝土拱桥合理成桥状态的可行性和合理性,为该类桥梁设计、施工和监测提供借鉴。     

基于动态停车视距测算的山地城市道路平面设计优化研究

本文考虑行车过程中制动时间组成及影响因素,基于车辆弯道行驶轨迹线的几何三角函数,结合车辆动态行车视距修正系数及Matlab程序建立动态停车视距模型;以重庆十八梯片区厚慈街95号交叉口道路节点进行方案论证及优化。结果表明：结合车辆行驶轨迹线中的几何与设计参数,基于动态停车视距测算算法可输出动态停车视距线段端点坐标值以实现视距的可视化与可测量化;基于动态停车视距模型的视距计算值与规范值的最大误差率为12.45%,且优化规划道路前后的计算值均大于规范值,证实了该视距测算模型的可行性与适用性,研究结果为山地城市风貌保护区内道路停车视距的平面设计优化提供一种新的解决思路。     

大跨钢系杆拱桥拱脚节点受力及优化分析

文章结合大跨钢下承式系杆拱桥施工实例,选取336m作为跨径,对拱脚的局部节点进行受力分析,并进行了相关计算。通过有限元计算发现局部受力确实存在一些问题,并采取了一定的优化方案进行相关检验。结果发现:拱脚节点的局部受力是由于构造方式不好导致的,需要对支座和开洞布置进行相关优化,同时,钢板厚度也需要进行改进。通过验证优化,拱桥拱脚的节点设计有了很大的提升空间,如针对系杆中腹板间距较大、系梁腹板不直等问题,具有一定的参考价值。     

大跨径钢筋混凝土拱桥拱轴系数优化设计

拱轴系数m作为悬链线的线形特征,其对于悬链线主拱圈的影响至关重要。采用大型分析软件Ansys,针对600m跨钢筋混凝土拱桥进行拱轴系数优化设计,得到了主拱圈截面的拱轴系数对于主拱圈的影响,结果表明拱轴系数应采用相对较大值。     

自锚式加固结构对滑坡区隧道的治理效果研究

滑坡区隧道存在变形破坏等病害,文章采用自锚式新型加固结构对位于深厚滑坡体滑面上部附近的隧道进行加固处置,并通过理论计算和数值计算就自锚式加固结构的加固效果进行研究分析。理论计算结果表明:采用新型加固结构后,隧道内力分布更加均布合理,变形也得到了有效的约束,验证了新型加固结构具有良好的加固效果。数值计算结果表明:采用新型加固结构后,隧道内力分布更加合理,最大主应力明显减小,应力集中区消失,同时变形也得到了有效的约束;新型加固结构的作用范围仅体现在隧道围岩及下部岩土,滑坡最终将发生越顶破坏,验证了自锚式新型加固结构只加固隧道而不治理滑坡的加固理念。     

青草背长江大桥主缆缠丝初拉力的修正分析

文章阐述了悬索桥主缆缠丝拉力的变化过程和主缆缠丝预加力的计算方法,并结合重庆涪陵青草背长江大桥主桥工程实例,在原设计缠丝初始导入力的基础上通过分析计算与比较,对该桥主缆缠丝的原设计初拉力进行了修正,为类似工程项目提供参考。     

悬臂拼装圆弧拱桥施工监控扣索索力计算分析

扣索索力直接影响采用悬臂拼装施工的钢筋混凝土拱桥主拱圈截面的应力、拱轴线的标高,因此扣索索力计算对采用悬臂拼装施工的钢筋混凝土拱桥尤为重要。文章以海马大桥工程为例,采用基于ANSYS优化模块的直接优化算法对该桥施工扣索索力进行了计算,并通过施工监控验证了该计算方法的合理性,采用直接优化算法得到的扣索索力成功运用到海马大桥施工监控之中,拱圈线形和受力都满足要求。     

T形管内气液相分离特性数值模拟

采用CFD模拟手段,对气液两相流流经T形管时流动特性进行了研究。以水及空气作为模拟介质,采用计算流体力学软件PHOENICS为模拟器,研究了不同入口气液混合流速下,T形管内速度、压力及含气率分布特性。并将模拟后结果与Ottens所得数据进行对比,结果表明CFD模拟与实验研究所得到的T形管内速度特性较吻合。     

基于混合整数线性规划的地下物流网络构建

城市地下物流系统作为一种新型的物流配送方式,可有效释放城市地面交通压力,减少环境污染。本文以最优化理论为基础,对如何构建地下物流网络问题进行了研究。首先考虑二级节点的容量和服务半径约束建立聚类模型,通过应用K-means算法求解模型,将地下物流需求点进行分类,即求得二级节点的数量与位置;其次,根据节点的固定建设成本和运输成本,在已求得的二级节点中选取部分作为一级节点,建立了混合整数线性规划模型,采用Lingo软件对其进行求解,以南京市仙林区为案例进行分析,最终得出综合成本最小的地下物流网络建设方案。     

桥梁静载试验优化设计算法的改进及应用研究

研究发现,运用常规的离散变量复合形法,虽然能求解多变量有约束的桥梁静载试验优化布置问题,但是当约束变量较多时,用复合形求解车辆布置问题,容易陷入"死循环",难以收敛到最优解。为此,文章对离散变量复合形法做了适当的改进,以提高离散复合形法在布载试验中的运算效率。     

悬索桥施工计算

综合大跨悬索桥资料、结合我省河南县宁木特悬索桥施工的实际,对主边跨比、垂跨比、桥面宽跨比进行计算分析,提出施工时常规选用值,同时对支承体系做简单描述。     

剪力-柔性梁格法在槽形梁内力分析中的应用

文章结合某公路工程槽形梁施工图设计工程实例,运用有限元软件Midas Civil 2015对槽形梁分别采用剪力-柔性梁格法和梁单元法进行建模计算,比较分析这两种方法结构内力计算结果的差异,结果表明:空间梁格模型横向分布关系明确,模拟更为准确,计算结果较为精准,设计更为准确,工程造价更经济,更适用于槽形梁的结构计算。     

悬浇箱梁张拉后腹板、底板裂纹分析与控制

在对某挂篮悬浇箱梁纵向张拉后腹板出现纵向裂纹,竖向张拉后底板中央出现纵向裂纹进行了理论分析,根据分析结果,针对不同情况采取恰当的措施避免裂纹的出现.在以后的悬浇箱梁施工中,可以提前预估张拉后是否出现裂纹,为安全施工提供理论依据.