预应力钢筋混凝土梁钢筋有效应力分析

现行规范计算值和试验测试数据表明钢筋有效预应力规范计算值较实测值偏大,因此按规范设计构件时,可能出现预应力不足的危险,给构件使用带来安全隐患。采用ANSYS有限元降温法模型虽能直观的模拟出钢筋预应力损失,但未能考虑混凝土收缩和徐变带来的第二批预应力损失,造成了模型计算值远大于试验测试值。     

某预应力U型渡槽ANSYS有限元分析

都江堰灌区毗河供水(一期)工程某渡槽长390.40m,设计流量7.93 m~3/s,由于预应力混凝土能极大的提高结构抗拉抗裂强度,故槽身采用大跨度预应力渡槽。通过对渡槽跨度的分析,采用30m跨预应力混凝土U型渡槽作为分析标段。针对该标段渡槽,采用三维ANSYS有限元技术分析其受力、变形性能,揭示预应力U型渡槽在不同工况下的应力和应变情况,检验尺寸的合理性,优化预应力钢筋布置。计算结果显示,该渡槽30m跨U型渡槽结构应力、变形满足设计要求,预应力钢筋结构布置合理,可为设计提供参考。     

预应力混凝土梁挠度计算研究

预应力混凝土构件受力是钢筋与混凝土相互作用的结果.为得到准确的构件挠度计算公式,文章建立了物理模型和基于ANSYS有限元软件的数学模型,并进行了仿真分析.结果表明,ANSYS有限元模型和物理模型的数据与改进的挠度公式吻合较好.     

后张预应力混凝土空心板非线性仿真计算

结合预应力混凝土结构的特点,考虑材料非线性的影响,利用大型通用有限元软件ANSYS对后张法预应力混凝土空心板进行了非线性仿真计算,与现行规范计算方法对比表明,仿真计算结果能够反映后张法预应力混凝土空心板的受力性能及变形特征,符合设计要求.     

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工过程空间分析

结合混凝土连续梁桥设计和有限元理论,运用有限元分析程序ANSYS,对一座典型的3跨变截面预应力混凝土连续箱梁桥施工过程进行空间受力分析,讨论了悬臂施工各阶段预应力效应和温度变化对空间应力分布的影响。     

组合式预应力TSC桩的抗弯性能研究

组合式预应力预制高强混凝土薄壁钢管桩(组合式预应力TSC桩)是以预应力高强混凝土管桩为基础形式、桩顶一定范围内混凝土外套钢管并保持全桩等截面的新桩型。该桩型在继承TSC桩优点的同时有效降低了造价,工程应用前景良好。在目前该桩型市场投入较小、结构性能有待深入验证的背景下,通过对普通预应力TSC桩和组合式预应力TSC桩分别进行抗弯试验,得到相应的极限弯矩、挠度分布等并进行比较分析,从而为组合式预应力TSC桩在实际工程中的应用提供依据。     

光照水电站大坝泄水建筑物预应力闸墩锚索设计

光照大坝最大坝高200.5m,是世界上最高的碾压混凝土重力坝,泄水建筑物由溢流表孔和放空底孔组成,由于泄水建筑物泄洪功率及规模均较大,表、底孔工作门推力值均位于国内外前列,根据安全需要采用预应力闸墩设计,本文通过光照泄水建筑物预应力闸墩布置介绍、计算成果分析以及实践中独特的,揭示了联系大梁型与锚墩型预应力闸墩受力性态的差别,为大推力预应力闸墩设计提供参考。     

防崩钢筋对小半径曲线预应力混凝土结构受力改善的分析

通过ANSYS大型分析软件,对曲线预应力防崩钢筋改善混凝土受力状况进行了三维有限元计算.通过分析对比,探究了弯曲半径、钢筋间距、预应力束的数量及预应力大小对小半径曲线预应力梁体受力状态的影响,为改善的程度提供了定量的参考,对小半径曲线预应力设计具有重要的参考价值.     

基于振动法检测预应力混凝土梁有效应力的实验研究及有限元分析

在已建的预应力结构中,结构当前的应力检测一直是较难解决的问题。文中利用振动法研究无粘结预应力混凝土梁的振动特性,通过理论分析和实验研究发现,预应力改变了混凝土梁的有效刚度,从而改变了预应力混凝土梁的振动频率。因此可以通过振动频率值反推得到梁的有效应力。通过实验测试和有限元计算得到了预应力混凝土梁在不同预应力作用下的振动频率值,二者的结果吻合较好。研究表明,振动法可以用来检测无粘结预应力混凝土梁的有效应力,为结构的有效应力检测提供了一条参考途径。     

基于Monte Carlo法的冻融环境下预应力混凝土疲劳可靠度分析

基于预应力混凝土受弯构件冻融循环与疲劳加载交替试验,分别建立冻融环境下混凝土与钢筋疲劳剩余强度退化模型;考虑冻融循环对疲劳损伤的促进作用,在混凝土剩余强度退化模型中引入冻融应力增大系数;基于混凝土与钢筋剩余强度退化模型,从结构体系可靠度角度出发,运用蒙特卡罗法对交替试验的构件进行可靠度计算.研究结果表明:冻融环境下预应力混凝土构件疲劳可靠度呈指数型衰减,可靠度计算结果与百分位秩法结果吻合度较好.     

基于ANSYS的钢筋混凝土构件裂缝宽度计算方法

以大型通用有限元计算软件ANSYS为平台,建立了荷载作用下钢筋混凝土构件裂缝宽度的一种计算方法。采用ANSYS中的Solid 65单元模拟混凝土,Link 8单元模拟钢筋,三维非线性弹簧单元Combine 39模拟钢筋-混凝土界面的粘结滑移关系,将Houde提出的钢筋-混凝土间的粘结滑移本构模型引入ANSYS中以确定Combine 39弹簧单元的荷载-位移关系式。此外,在现有混凝土裂缝宽度计算方法的基础上,推导出适用于有限元分析的裂缝宽度计算公式,并应用ANSYS软件提供的二次开发工具——参数化编程语言(APDL)编制程序,在ANSYS后处理中实现混凝土构件裂缝宽度的计算功能。算例分析表明,与现有方法相比,该方法能更准确地计算各级荷载作用下钢筋混凝土构件的裂缝宽度。     

基于ANSYS 二次开发求解实体单元内力在港口工程中的应用

在依据规范对混凝土块体进行配筋计算时,需要求得该块体的内力。而有些混凝土块体结构非常不规则,一般采用有限元软件进行计算。当采用有限元软件ANSYS对复杂结构进行分析时,需要采用实体单元。而ANSYS软件不能直接输出实体单元的内力图,需要进行二次开发。介绍了力学中将应力转为内力的计算原理,并应用于ANSYS二次开发中求解实体单元的内力。结合实际工程,求出了实体单元的弯矩图和扭矩图。结果表明,此求解实体单元内力图程序具有很好的适用性和通用性,可以应用于ANSYS分析港口工程中。     

坞口大体积混凝土浇筑过程温度场影响因素

大体积混凝土浇筑过程中,由于水化热的产生使得混凝土结构产生内外温差。如果温差过大,混凝土结构表面会产生温度裂缝,对结构的安全稳定非常不利。利用大型通用结构分析软件ANSYS分析比较了影响船坞坞口大体积混凝土结构浇筑过程温度场的部分因素,可供类似大体积混凝土在施工浇筑过程中参考。     

基于温度场及应力场仿真分析的船闸混凝土配合比设计

针对施桥三线船闸工程中船闸钢筋混凝土结构设计,基于混凝土抗裂性能优化,采用ANSYS分析软件对廊道和闸室不同混凝土配合比进行仿真分析,通过比较廊道和闸室混凝土温度场、温度应力分布及其随时间变化的规律,提出较优的混凝土配合比.     

受侧向冲击的混凝土墩柱本构模型对比

采用ANSYS建模和LS-DYNA显式动力分析的方式,分别使用HJC、脆性损伤、盖帽和混凝土损伤等4种混凝土本构模型,对钢筋混凝土墩柱的侧向冲击过程进行仿真。从系统能量的角度验证数值计算的正确性;并将冲击过程中的冲击物块加速度和钢筋应变的历时值与试验值进行对比,进一步证实仿真计算的正确性。从各本构模型的计算结果、模拟所耗费的计算时间以及所需的参数数量等方面进行对比。     

大型倒虹吸水泥混凝土水化热特性分析

倒虹吸作为一种薄壁混凝土结构,容易受水泥水化热温升的作用而产生开裂现象。结合南水北调滹沱河倒虹吸工程实例,运用有限元软件 ANSYS模拟了倒虹吸水泥混凝土分层浇筑、养护的全过程。得到了倒虹吸混凝土水化热温升变化规律。同时对间歇期、养护条件、混凝土入仓温度等温控措施对倒虹吸管段混凝土内外温差的影响进行了优化分析。     

锈蚀钢筋混凝土大偏心受压柱的数值模拟

基于锈蚀钢筋混凝土偏心受压构件承载力试验研究结果,运用ANSYS有限元分析软件,对锈蚀钢筋混凝土大偏心构件进行分析,通过温度场模拟钢筋锈蚀作用,得到锈蚀构件破坏特征及承载力随锈蚀程度的变化规律。经对比试验结果,该有限元模型数值计算与试验结果能较好吻合,温度场模拟钢筋锈蚀较理想。对不同直径钢筋影响受压柱承载力和裂缝分布规律进一步分析,结果表明:同等条件下,随着钢筋直径增加,钢筋锈胀力减小,裂缝开裂分布区域发生变化。     

下承式系杆拱桥稳定性影响参数研究

基于拱桥稳定性分析理论,通过有限元分析软件ANSYS对天门市陆羽大桥的稳定性影响因素进行了分析,探讨了矢跨比、系梁抗弯刚度、拱肋抗弯刚度、吊杆刚度和横撑形式等参数对拱桥稳定性的影响。