压力分散型胶体锚索结构试验研究和理论分析

研究了一类适应于混凝土结构施加大吨位预应力的新型胶体锚索结构,该锚索用钢绞线或精轧螺纹钢作锚杆体．用树脂胶作锚固体,根据锚固体的受力特性,构成拉力型、压力型及荷载分散型胶体锚索。对胶体锚固体构成不同的8组胶体锚索结构进行了现场试验研究,得到了该类锚索的工作性能和承载能力;以压力分散型胶体锚索结构试验模型为基础．考虑材料非线性,对该类胶体锚索结构进行了计算分析．进一步掌握了该类胶体锚索结构的受力规律和极限承载力。     

斜拉桥索塔与索梁锚固区局部应力分析

混凝土斜拉桥索塔、主梁常采用预应力混凝土结构,在强大的索力和预应力共同作用下,索塔、索梁锚固区受力十分复杂。针对索塔、索梁锚固区的受力状况进行研究,对优化锚固区细部构造及预应力钢束的布置均有重要意义。以一座独塔混凝土斜拉桥为例,运用有限元方法对索塔、索梁锚固区进行了空间应力分析,总结了锚固区的受力特点。     

牵索锚固式海上风机基础结构设计与分析

海上风电开发中随着水深增加,传统的固定式风机基础的劣势逐步显现,建造成本也显著增加。本文提出了一种适用水深范围广、结构简单、刚度可调的新型牵索锚固式海上风机基础结构。结合海上风电场设计实践和经验,归纳了牵索锚固式海上风机基础的设计重点。以3MW海上风力发电机组为例,分析不同牵索结构设计参数对基础结构的影响,通过计算发现,索缆根数、夹角对结构位移影响显著,而对应力影响微弱,索缆牵拉位置对结构应力位移影响都很显著。分析牵索锚固式风机基础结构在工作荷载和环境荷载耦合作用下的力学性能,计算结果显示,牵索锚固式海上风机基础结构不会发生强度破坏,但位移可能超过使用限制。     

湘潭莲城大桥斜拉索拱上锚固技术

介绍了采用钢锚箱将部分斜拉索锚固在钢管混凝土拱上,并利用Solidworks参数化设计软件进行索拱锚固设计的新型技术。以湘潭市莲城大桥斜拉索拱上锚固区设计为例,通过计算分析及模型试验研究表明该锚固技术安全可靠。     

横向载荷作用下小水线面双体船结构校核与优化

采用有限元仿真方法对一艘新型小水线面双体船进行强度校核,研究该船形在横向载荷作用下的结构强度和应力分布特性,进而给出结构优化设计方案,在确保结构安全的基础上达到严格控制重量的目的,形成的校核流程方法及优化设计方案可为同类船舶提供设计与校核指导。     

预应力锚固技术在龙王塘水库的应用

预应力锚固是指由钻孔穿过软弱岩层、混凝土结构物或滑动面,把一端锚固在坚硬的岩层中,然后在另一个自由端进行张拉,通过对锚索施加张拉力,从而对岩层或混凝土结构物施加压力,使其达到稳定状态或改善结构物内部应力状况。     

基于数值计算的调距桨桨叶强度校核方法

针对复杂的螺旋桨几何外形和载荷分布,为解决其强度校核问题,首先,采用单向流固耦合CFD方法和有限元方法对螺旋桨的结构强度进行计算分析,通过与文献推荐的安全系数进行比较,验证了该方法的合理性;然后,采用此方法对设计的调距桨在设计工况和系柱工况进行强度校核,同时与校核规范进行比较。结果表明,和现有的强度校核规范相比,此方法能提供更多的调距桨结构强度信息。该方法是先求解RANS方程来获取桨模表面的水动力压力系数,然后划分实桨的有限元模型,再把压力系数插值到有限元网格节点上计算得到实桨表面的水动力载荷,同时施加离心力,求解得到最大等效应力和应变,从而计算得到安全系数,可为调距桨的强度研究提供一种数值计算手段。     

基于流固耦合的舵桨水动力性能研究和强度校核

文章创新地提出了将流固耦合计算方法应用于对舵桨的水动力性能和强度校核的联立求解中。应用此方法,对舵桨在不同航速下的水动力性能进行了研究,比较了不同航速下舵桨产生的推力和扭矩,总结出桨叶推力、扭矩、敞水效率随进速变化的规律;同时又以流体计算的结果作为强度计算的载荷条件,对舵桨强度进行校核,从而保证了舵桨满足强度需求。流固耦合计算方法的使用为舵桨性能研究提供了一套全新的方法。     

成品油船风帆助航结构强度有限元分析

加装风帆后船体的结构强度会发生明显变化,为更加准确地评估、校核加装风帆后船体的强度问题,选取某成品油船的货油舱段为研究对象,采用大型有限元软件ANSYS进行分析计算,参照《油船结构强度直接计算分析指南》规范进行校核,分析加帆后船体的受力特点并提出加强措施,为结构优化设计及有效控制结构重量提供可靠依据,也可为修订加装风帆船的结构强度规范提供有益的借鉴.     

襄阳市内环线工程汉江三桥索塔锚固区足尺模型试验研究

襄阳汉江三桥主桥索塔上塔柱为预应力混凝土结构,斜拉索锚固区构造和受力状态均较为复杂。通过制作索塔第25节段的足尺模型进行加载试验,并结合有限元计算及理论分析,对斜拉索索塔锚固区的应力大小、应力分布、应力流方向等局部应力状态以及抗裂性、承载力进行研究,对设计的合理性进行分析评价,确保结构受力的合理性和安全性。研究结果表明,试验加载至最大荷载1.7 P时,模型结构仍然处于弹性工作状态,模型混凝土表面未出现可见裂缝,说明结构具有足够的安全度,索塔锚固区的设计是合理的。     

某深水锚地钢护筒灌注型桩基设计探析

以三峡库区某待闸锚地建设工程为依托，结合工程区水深及水位变幅大、地势陡峭、岩石强度高等复杂环境特点，对灌注型桩基钢护筒直径、壁厚、锚固深度、桩基受力特点及灌注桩长度的影响因素进行了分析，通过运用有限元软件Midas，对基于钢护筒搭建的施工期临时平台、运营期靠船墩结构进行了强度及整体稳定性计算，提出对钢护筒灌注桩型桩基进行结构内力分析计算时，不宜忽略钢护筒的影响，可为类似工程桩基设计提供参考。     

中美植筋锚固技术对比分析

为了对比中美植筋锚固技术规范中的异同,并为今后国际结构加固工程设计提供参考经验,结合摩洛哥某电厂改造项目,从植筋锚固构造要求和承载力设计值两个方面进行对比分析,并介绍了按美标规范进行的植筋锚固施工。研究结果发现:中美规范对植筋锚固技术的构造要求大体相同;但与美标相比,按中标计算的抗拉和抗剪承载力设计值偏保守。     

大侧斜螺旋桨强度校核探讨

针对大侧斜螺旋桨复杂的几何外形和载荷分布,为准确解决其强度校核问题,介绍了两种螺旋桨强度校核方法,传统的悬臂梁法和有限元法。前者视桨叶为变截面的悬臂梁,按正车最大航速时的静态负荷来进行校核;采用有限元法在全速正车和紧急倒车状态时计算叶片的应力应变,重点介绍了紧急倒车过程中作用在桨叶上最大水动力载荷的确定方法。最后通过算例分析,比较两种方法校核同一螺旋桨强度的结果,指出有限元法更适合用于大侧斜螺旋桨的强度校核。     

基于面元法及有限元法耦合的螺旋桨强度计算

为了保证螺旋桨具有足够的强度,使其在正常航行状态下不至于破损或断裂,提出了一套新的螺旋桨强度预报方法,其要点是将流体力学中的面元法和结构动力学中的有限元法相结合,进行螺旋桨强度预报。通过40个实桨的静强度计算,给出民船螺旋桨静强度校核的安全系数,为预报方法的实用化奠定了基础。计算结果也为后续的民船螺旋桨设计提供了借鉴和参考。     

环氧树脂混凝土在某桥箱梁锚固区补强的应用

某高速公路桥梁连续箱梁一个钢束的锚固区混凝土由于振捣不良导致强度较低,钢束被张拉至张拉控制应力的90%左右时锚垫板变形、开裂并陷入混凝土中,侧面混凝土开裂。经调查分析,对该钢束逐根钢绞线松张后,凿除质量差的锚下混凝土,采用环氧树脂混凝土修复补强,处理后该钢束张拉正常,表明处理效果较好。     

浮船坞横向强度分析

以4 500 t级浮船坞为研究对象,结合其各部分结构形式,着重介绍了横向强度校核中校核部位的选取、载荷的分析方法,为浮船坞横向强度的计算提供了依据.     

穿浪双体船横向强度与扭转强度的有限元计算

穿浪双体船的连接桥在横浪和斜浪中遭受比较大的横向弯矩和扭转力矩的作用,其自身的强度对穿浪双体船的安全性来说至关重要。本文在有限元理论的基础上,采用直接计算方法对一艘穿浪双体船进行了横向强度和扭转强度的整船有限元分析,对其总强度进行了校核,并初步分析了该船上层建筑对总横强度的影响。通过对计算结果的分析,掌握了该船的应力分布,为结构优化设计提供依据。     

国内外混凝土规范关于钢筋弯钩锚固形式的对比

本文比较了国内外各个混凝土规范中关于钢筋弯钩锚固形式的相关规定,从弯钩弯后最小平直长度、弯钩内最小弯弧半径和弯钩锚固中受拉钢筋的锚固长度等三个方面加以分析,结果表明:除了澳大利亚规范的平直长度与弯弧半径有关外,其他国家规范的均只与钢筋直径有关;美国规范和欧洲规范的弯弧半径仅与钢筋直径有关,而其他国家规范的还考虑了涂层形式和钢筋种类等因素;除了美国规范有专门的公式计算弯钩受拉钢筋锚固长度外,其他国家规范的长度计算都是通过基本锚固长度或者设计锚固长度转化而来。     

子模型方法在舰船设备连接结构强度研究中的应用

对子模型方法进行了详细的介绍,并以某舰用齿轮箱为计算模型,验证了冲击载荷下子模型方法计算舰船大型设备中的连接结构强度问题的有效性,其计算结果与常规计算方法的结果十分吻合．以某舰用齿轮箱为算例进行抗冲击计算,应用子模型方法对该齿轮箱连接构件进行了强度校核．计算结果表明,该齿轮箱的连接构件可以满足相关抗冲击要求,螺栓结构的动态响应特性与螺栓的连接形式有密切关系．研究结果对大型舰载设备连接构件的强度校核提供了新思路,具有一定的参考价值．     

独斜塔锚固区受力分析

我国斜拉桥中大部分采用预应力混凝土索塔。索塔锚固区域结构受力复杂,是设计的关键。某大桥采用独斜塔,主、边跨非对称布置斜拉索结构。文中采用有限元方法对某大桥主塔锚固区进行了受力分析,以根据应力大小指导钢束配制。