有限单元法分析桩基础结构内力

对于多层地质介质、变截面桩、位于软土地基的桥台桩基、中(小)桥桥台桩基考虑上部构造共同作用等复杂的桩基结构,采用“m”法已无法计算。本文结合某一事故桩基桥台的内力分析,介绍了有限单元法应用于分析复杂情况的桩基础结构。叙述了计算方法,作了计算结果比较,指出了目前应用传统设计方法所存在的问题。     

公路线形的线元设计法

公路线形多种多样。从圆弧、直线段、缓和曲线等复杂的组合中抽象出“圆弧”作为基本单元。以此基本单元为线元，可以迅速构造出任意公路线形。这样，这种公路线形用统一的线元格式输入数据求得计算结果，使线形设计大为简化。     

关于“桥梁综合计算程序”中几个计算问题的商榷

1977年由桥梁程序编制会战组编制的“桥梁综合计算程序”是目前我国比较先进的,用得最为广泛的桥梁计算程序之一。其采用平面杆系有限单元法作为基本计算方法。几年来在桥梁设计领域发挥了巨大的作用,有近百座大桥的设计计算工作是由该程序完成的。“桥梁综合计算程序”通用性     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.     

六沾铁路复线乌蒙山一号隧道涌水量预测

六沾铁路复线乌蒙山一号隧道工程穿越梅花山主脉,工程地质和水文地质条件复杂。结合地质调绘、物探、钻探、水文地质试验及室内试验资料,论述隧道通过的地层富水性、蓄水构造、水文地质单元,以及地下水的补给、径流、排泄条件,采用降水渗入法和地下水动力学法对隧道涌水量进行预测和评价,提出了隧道可能发生涌突水危险性的段落及相应的对策建议,供隧道防、排水设计参考。     

红水河特大桥主梁钢-混结合段传力机理分析

贵州红水河特大桥主桥为主跨508m的混合梁斜拉桥,主梁钢-混结合段采用承压传剪式,其连接断面小,受力复杂。为验证红水河特大桥钢-混结合段的构造设计,在分析和明确其传力层次与传力路径的基础上,采用ANSYS有限元软件建立钢-混结合段的混合单元模型,分析了恒载及1.6倍超载工况下钢-混结合段的受力情况。结果表明:在1.6倍超载工况下,连接件的抗剪安全系数为1.2,满足设计要求;;主要传力单元承担的轴力比例相近,受力均衡,传力构造设计合理;钢梁埋入段与混凝土的界面接触粘结效应对内力的传递有较大贡献,在设计中可考虑其作用。     

隧道锚喷支护设计的神经元网络方法

根据BP网络的基本原理，建立了隧道锚喷支护设计的神经网络模型，用“试错法”解决了中间层单元数的不确定性问题，通过对比分析，确定了网络的全局允许误差，解决了网络的训练时间问题，计算结果表明，该设计方法使得锚喷支护的定量化设计成为可能，产生的误差在实际工程中是可以接受的。     

小半径连续叠合钢箱梁弯桥设计及其受力性能浅析

以某工程立交D、F匝道小半径连续钢箱梁弯桥为例,该桥平面为不规则曲线,介绍其构造特点及空间计算分析方法,采用梁单元及空间板壳单元建模对支反力及强度、刚度等计算并对比分析,供同类桥梁设计参考。     

预制小箱梁中隐盖梁设计关键技术研究

城市高架桥在地面道路净空和桥面控制标高受限时，隐盖梁门式墩小箱梁能有效降低结构高度，是一种较经济的结构形式。结合设计实例，阐述了隐盖梁门式墩的设计关键点及构造措施，在同类工程中具有借鉴意义。通过对Midas Civil梁单元模型和Midas FEA全桥实体单元模型进行对比分析，可得到以下结论:①在设计中可采用Midas Civil简化模型进行受力分析，且结果偏安全；②在荷载作用下小箱梁与隐盖梁交接处拉应力不大，可不设置预应力筋。     

异形变截面多室曲线箱梁桥的试验研究及三维有限元分析

在对某异形变截面多室曲线箱梁桥试验研究的基础上,构造可以综合考虑拉压、弯扭、畸变、剪力滞及其耦合作用的三维虚拟层合单元法,并对该异形桥梁进行空间有限元分析。理论分析和试验研究表明,利用此法对这种复杂的异形桥梁结构进行空间分析,具有模型单元少、计算效率和精度高的特点,完全可以满足实际工程的需要,是一种简单方便的实用计算方法。最后,综合考虑在一期恒载和纵向预应力筋作用下其应力的空间分布情况。研究成果可供工程设计和施工参考。     

国产客车车身周围流场数值模拟的空间离散

在对国产客车车身周围二维流场空间离散研究的基础上，采用代数和椭圆型方程相结合的方法，对国产客车车身周围三维空间进行单元划分。为提高单元划分质量，提出适合客车车身周围空间单元划分的“指数密度控制方法”。利用抛物化的椭圆型方程，提高了网络单元的划分速度。为了优化节点编号，提出“最少节点数阵面推进法”，同时实现了单元节点信息的自动生成。     

土拱效应计算理论比较与讨论

系统地阐述了土拱效应的起源、验证与发展,并详细介绍了土拱效应在桩承式路堤、挡土墙、被动桩等领域中的应用。将各领域中的土拱方法分为微分单元法与合理拱轴线法,指出各方法中理论上的区别及计算结果差异。微分单元法起源于粮仓效应中的Janssen连续介质模型,最先由Terzaghi提出,后续学者对微分单元法的改进也借鉴了改进的Janssen模型思想;合理拱轴线法即“结构拱”法,起源于普氏拱理论,与土拱效应应力转移本质有些出入。最后,讨论了微分单元法中的侧土压力系数与应力偏转迹线等相关问题,提出了侧向土压力系数新的表达形式,改进了以往水平方向静力不平衡问题,将微分单元法引入抗滑桩,为抗滑桩土拱效应的研究提供了新的思路。     

一种基于杆系理论的构造曲线连续箱梁影响面的方法

大曲率曲线连续箱梁桥载作用下的结构分析需使用影响面加载才能完成。将贡线连续箱梁作为板壳组合结构，用有限单元法求解影响面的方法工程上不实用。论文提出了一种基于杆系结构理论，构造曲线连续梁影响面的方法，解决了活载二维加载问题。     

城市交通通用仿真系统的研究

首先提出了建立城市交通通用仿真系统的思想 ,并进一步从系统模拟单元构造和系统结构模式两方面讨论了建立城市交通通用仿真系统的方法 ,最后提出了城市交通通用模拟系统的框架构造 ,在此基础上可进一步设计开发城市交通通用仿真系统。     

浅谈公路线形设计方法

论述组成公路平面线形的主要构成单元,通过构成单元的组合形式介绍设计中常见的两种方法:导线法和曲线法的设计原理,分析了两种方法的优缺点。有关经验可供相关专业人员参考。     

石板坡长江大桥钢混结合段局部应力分析

结合石板坡长江大桥的设计及施工特点,运用大型有限元软件ANSYS建立了石板坡大桥钢混结合段结构分析的空间有限元模型,钢箱梁用shell63壳单元模拟,混凝土箱梁用solid95实体单元模拟,预应力钢绞线用link8单元模拟,并采用约束方程模拟预应力筋和混凝土间的粘结作用.根据运营过程中的最不利荷载工况,分析了钢混结合段在4种工况下的应力状态,检验了设计的安全性与合理性.结果表明,除钢箱梁锚垫板下预应力管道支承钢板以及与混凝土箱梁结合面折角处存在应力集中现象、部分拉应力超出混凝土的抗拉强度外,结构总体受力合理,内部应力满足设计要求;鉴于钢混结合段的构造与受力都很复杂,建议在此部分的混凝土箱梁采用钢纤维混凝土作为加强措施.     

活动支座状态对桥梁弹塑性地震反应的影响

为研究活动支座的不同状态对桥梁结构弹塑性地震反应的影响,根据地震中活动支座的3种不同状态分析了其对应的有限单元模型;利用间隙单元和钩单元的组合构造了活动范围受限情况下的活动支座有限单元模型;采用活动支座的3种单元模型,考虑不同配筋率情况下的桥墩非线性建立了连续梁桥的3种全桥有限元模型,进行了非线性时程反应分析.结果表明,在活动支座活动范围受限甚至失去滑动能力的情况下,活动支座墩承担的地震作用增大,尤其在配筋率较低的情况下其墩底最大曲率达到甚至超出了固定支座墩的曲率,地震中活动支座墩也有可能发生破坏.在桥梁抗震设计中应根据支座的工作状态精确模拟其作用,并考虑其可能产生的破坏对活动支座墩产生的不利影响.     

基于Ansys的门式抗滑桩有限元计算方法

以桩基础计算的“m法”为基础,以大型有限元软件Ansys为分析平台,对门式抗滑桩的有限元实用计算方法进行研究,介绍Ansys单元类型设置、参数计算以及建立结构模型的要点,并利用其参数化设计语言APDL建立门式抗滑桩的参数化有限元计算模型。该计算模型具有较好的通用性和可移植性,对该类结构计算具有参考意义。     

大跨度钢箱梁人行天桥设计

该文分别采用有限元梁单元法和板单元计算方法,就其上部结构主梁、下部墩的设计数据作对比验算,并着重考察了各设计工况下墩顶局部应力,总结了此类结构的设计经验,并对控制设计的温度力、自振频率及局部应力,提出了切实有效的处理办法。