面板堆石坝的面板数值仿真计算

在ADINA软件提供完善的二次开发功能基础上,对面板堆石坝的面板进行应力变形数值分析。采用DuncanE-B本构模型,并将其编程嵌入到ADINA软件,对某工程实例进行数值计算。研究表明堆石坝坝体的垂直位移最大值发生在坝体的中部,约为坝高的1/2～1/3处,为0.510m;水平位移最大值发生在坝体的中下部,约为坝高的1/3,且靠近坝坡处。竣工期和蓄水期的面板轴向位移都指向河谷中心线,面板的最大挠度0.25m和0.33m。ADINA二次开发程序计算的位移和应力结果符合模拟施工逐级加荷的计算规律。计算结果是可靠的,能够进行实际堆石坝的应力变形分析。     

覆盖层面板堆石坝三维有限元数值模拟

采用非线性有限元分析方法建立了坝体和坝基的三维有限元模型,对深厚覆盖层上面板堆石坝的应力变形的进行仿真模拟。结合具体工程实例,采用Duncan E-B本构模型建立三维有限元分析模型,得到了深覆盖层上面板堆石坝的应力变形规律。研究表明建在深厚覆盖层上的面板堆石坝,坝体的应力分布规律符合一般规律,其值均在应力合理范围之内;由覆盖层基础引起的坝体垂直沉降比较明显,最大沉降大约位于坝体中部。与修建在基岩上的常规面板堆石坝相比,深覆盖层地基上的面板堆石坝的坝体和坝基的垂直沉降、水平位移和大小主应力均有所增大。具有可压缩性的深覆盖层地基在上部坝体的自重作用下将导致坝体的建基面产生一个下凹的变形。     

镶嵌面板堆石坝应力变形特性研究

堆石体变形控制与面板防裂是300m级超高面板堆石坝建设的关键难题。本文基于在常规面板堆石坝,采用设置坝踵混凝土结构及高模量区,提出了镶嵌面板堆石坝这种新坝型,利用优化坝体分区、提高部分堆石体模量及减小面板斜长来改善坝体及面板的应力变形特点。通过对拟定的三种方案的有限元仿真计算,计算结果表明:设置高模量分区的镶嵌面板坝比常规面板坝蓄水期坝体铅直位移减小15.94%,向下游水平位移减小15.34%,堆石体大、小主应力基本不变;混凝土面板挠度减小37.09%,顺坡向拉应力减小90.08%。镶嵌混凝土面板堆石坝对坝体变形、面板应力大小及分布规律均有所改善,对300m级面板堆石坝建设具有重要科学意义和实际应用价值。     

株洲航电枢纽下游防洪墙施工过程有限元仿真分析

基于有限元原理，将防洪墙体和墙后回填土分为若干施工层，对防洪墙的沉降位移和水平位移进行仿真计算分析，得出防洪墙体位移变形随着施工过程的变化规律。株洲航电枢纽厂坝工程安全监测结果表明，施工仿真计算分析是合理的。     

深基坑逆作法施工监测与数值模拟

以迪士尼管理中心工程为背景,运用Plaxis有限元软件,研究围护结构水平变形规律以及墙后地表沉降变形规律。通过对比分析模拟结果与现场监测数据,对基坑的设计和施工提供一些参考和建议。结果表明,通过有限元软件模拟的逆作法基坑计算结果与监测数据对比较为理想,最大水平位移相差0.011m,最大水平位移位置相差0.5m。基坑墙后土体的沉降随着基坑的开挖而不断增大,最大沉降部位基本位于距坑边0.5倍基坑深度处。     

考虑横缝作用下的拱坝地震动力分析

本论文通过数值软件模拟的方法对高拱坝横缝开度问题进行了有限元数值计算研究,基于我国某双曲拱坝工程数据,通过大型有限元软件ABAQUS等软件建立拱坝的三维有限元模型,并在此模型基础上利用ABAQUS里的接触设置模拟拱坝横缝,计算出该拱坝在地震荷载下关键部位的应力、应变,位移,并与无横缝模型对比分析,考虑在地震作用下拱坝横缝开度对坝体的影响,为今后的拱坝抗震研究与工程建设提供依据。     

冰层对混凝土面板堆石坝的影响

为研究水库结冰对混凝土面板堆石坝的影响,本文选取正常蓄水位、死水位和中间水位三种蓄水位进行模拟分析,表明随水位下降,冰层位移对坝踵处面板的影响呈现逐渐增大的趋势,但面板混凝土的抗拉强度全周期都大于面板应力;冰层作用位置处若冰层位移大于0.070m,则面板的最大主应力大于面板混凝土的极限抗拉强度。     

考虑渗流影响的深基坑开挖模拟与监测分析

某专业化煤炭码头翻车机房圆形深基坑地下水位较高且临近办公楼,基坑开挖安全需着重考虑地质条件、地下水位及周边环境的影响;结合此基坑开挖监测实例,应用有限元软件模拟基坑分步开挖时渗流及近接建筑物对基坑稳定的影响,并利用仿真结果指导监测点位的布置及监测方案优化;仿真结果显示,考虑渗流作用时,土体内的有效应力值增加,基坑开挖时邻近建筑物地连墙顶部将产生22 mm侧向位移,距离地连墙10 m处产生59 mm沉降,土体孔隙水压力随施工进展逐渐消散;监测结果与计算结果差异较小,考虑渗流作用的有限元模拟能很好地对高水位基坑开挖进行仿真分析,建议在进行高水位深基坑变形计算时考虑渗流引起的有效应力的变化。     

真空联合堆载预压下软土地基变形影响因素分析

结合某风景山体软基处固工程,利用有限元软件ADINA建立二维模拟,通过改变塑料排水板间距、真空度、沙井的渗透系数等几种地基变形影响因素,并另辟蹊径总结影响参数,分析正交化了的参数—真空度和塑料排水板间距的组合,进行多次二维有限元模拟,分析了几种因素对地基变形的影响规律.     

某高拱坝典型拱圈平面结构模型试验研究

某300m级高拱坝,坝高库大,坝肩地质条件复杂,使得坝体自身的强度问题较为突出,需要采用多种方法开展拱坝的应力和位移与分析。文中采用结构模型试验,建立该拱坝典型拱圈的平面物理模型,进行正常工况下应变和位移测试,并根据相似原理,获得原型拱圈的主应力和位移分布特点。通过分析可知,左拱端位移较右拱端大,且左拱端的最大主压应力稍大于右拱端,而这主要受到左拱端不良地质构造如断层,煌斑岩脉等的影响,因此建议应对左坝肩进行适当加固处理。研究成果为工程的设计、施工和加固处理提供参考。     

重力坝的三维仿真分析

ANSYS用来模拟重力坝的力学模型具有强大优势,可以对重力坝的稳定性和应力状态进行分析计算。在计算中可以考虑水压力,淤泥压力,温度场,渗流场,重力场等的作用,还可以模拟混凝土裂缝的形成和发展过程。本文通过在简化三维重力坝模型施加水压力,重力场以及扬压力后,对模型进行三维仿真分析,得出坝体的应力应变变形结果,对实际工程的建设具有一定的现实意义。     

两鼓一板橡胶护舷防冲板的有限元分析

应用ADINA有限元分析软件,对鼓型橡胶护舷防冲板的应力分布及变形趋势进行分析研究。通过模拟靠泊时经常出现的3种工况,得到了防冲板的受力结果有效应力图和变形图。并与传统计算方法相比较,为码头橡胶护舷防冲板的结构设计及优化提供了较可靠的参考依据。     

某码头工程施工过程中对下方既有海底铁路隧道安全影响分析

某新建码头工程位于已投入运营的海底铁路隧道正上方。码头在施工过程中不可避免地将对下方隧道产生影响,首先表现在结构受力变形上,其次隧道围岩应力发生改变可能产生新的裂缝,导致隧道壁发生漏水。论文采用FLAC3D三维仿真模拟软件对新建码头工程施工过程中海底铁路隧道结构内力、位移和安全系数进行了计算分析,针对分析结果提出了合理施工建议。     

天津港南疆焦炭泊位卸车坑及廊道工程基坑变形的有限元分析

基坑工程中支护体变形、地表沉降及坑底隆起情况是基坑安全情况的重要指标，结合天津港南疆焦炭泊位卸车坑及廊道工程，采用有限元软件PLAXIS建立计算模型，按照施工顺序分工况模拟基坑开挖过程，得出的基坑变形计算结果与实测值吻合较好，表明PLAXIS的计算结果比较可靠。     

基于流固耦合的减摇鳍鳍翼力学性能分析研究

采用Fluent和有限元软件Ansys对某鳍翼外部流场和结构响应进行了流固耦合分析,其中流场计算采用k-ω湍流模型和RANS方程,结构计算采用弹性力学结构力学方程。通过变形和应力分布表明:在流固耦合作用下,鳍翼最大位移发生在翼梢部,鳍翼根部接触处存在明显应力集中现象。     

沥青混凝土心墙堆石坝有限元分析

本文采用非线性本构模型分析沥青混凝土心墙堆石坝的应力和变形规律.以某沥青混凝土心墙堆石坝为工程实例,在仔细分析了堆石料和沥青混凝土材料性质的基础上,以邓肯双曲线模型作为堆石料和沥青混凝土材料的本构模型,运用有限单元法,分析得到大坝坝体和心墙的应力变形分布规律.本文有关研究成果,对于认识沥青混凝土心墙堆石坝坝体工作性态及大坝安全性能是有一定的帮助.     

土基上坞式闸首底板受力分析

结合3个船闸工程,利用有限元软件ADINA对土基上不同墙高的闸首底板内力及变形进行分析,总结了不同墙高下的闸首底板内力及变形规律,供类似船闸工程在计算和设计时参考.     

高边墩预应力钢筋混凝土坞式闸室三维数值仿真分析

为分析研究高边墩预应力钢筋混凝土坞式闸室结构的受力性能和计算方法,以安徽省颍上船闸工程为例,采用三维空间有限元模型,模拟墙后回填施工过程,计算作用于闸墙后的土压力荷载。由此进一步分析结构的变形和应力分布。对比分析有限元计算结果与实测值可以得出,计算值与实测值接近且趋势吻合。研究表明,当合理考虑土体和闸室的相互作用,并精确模拟回填施工过程,通过三维空间有限元可有效分析预应力闸室结构的受力性能。     

船舶结构T型接头焊接变形数值模拟研究

基于ANSYS WORKBENCH有限元软件,建立了某集装箱船T型焊接接头的热-弹塑性有限元模型。通过顺序耦合的计算方式,对接头的焊接温度场、焊接残余应力及变形进行了数值模拟。最后将数值模拟结果与试验结果进行比较。研究结果表明：数值模拟计算得到的T型接头横向位移和纵向位移与试验结果相符合,所建立的数值模拟模型较准确地预报了T型接头的焊接变形情况。     

飞来峡土石坝基于E-B模型的有限元数值模拟

基于E-B非线弹性材料模型,利用APDL语言对ANSYS的材料本构模型的进行二次开发,并将其应用于飞来峡水利枢纽社岗堤段的应力与变形分析,得到该坝段在竣工期和蓄水期的坝体的水平位移、竖直沉降以及大、小主应力的分布规律,结果反映了土石坝的应力及变形的一般规律,验证了邓肯-张EB模型的适用性,同时对相似土石坝工程的应力变形分析也具有一定的借鉴作用。