深水基础施工钢护筒动力打入过程试验研究

采用现场实测试验结合 LS-DYNA软件建模分析的方法,对深水基础施工时钢护筒在打入过程中的动应力及其变化规律、分布情况进行了研究.现场试验与分析结果表明:随着冲击时间的增长,入土深度的增加,钢护筒的动应力水平也随之提高,护筒的应力时程曲线的冲击反应逐渐显现,护筒中最大应力出现在底部.     

混凝土护栏在超高速磁悬浮列车碰撞下的有限元分析

针对目前磁悬浮列车工程中,对护栏结构的研究稀缺,结合日本"东京——名古屋"段中央新干线磁悬浮列车的实际工程,针对磁悬浮列车护拦的防护作用,开展基于ANSYS/LSDYNA显示动力算法的仿真分析。模拟高速弯道过车时磁悬浮列车脱轨撞击护拦的过程。根据不同角度下列车撞击后护栏的变形结果,对护拦抵抗冲撞的能力进行对比分析。研究结果表明:在保证超高速运行的极限转弯半径下,磁悬浮列车脱轨撞击混凝土护栏,沿护拦擦撞形成沟壑状大面积损伤,但护拦未见穿透现象,仍能起到防护作用,阻止列车完全冲出轨道。对比相同速度下不同角度列车的撞击,极限转弯半径时,列车与护拦碰撞时的接触角度最大,此时护栏破损最为严重。     

钢纤维地聚物混凝土轴压性能细观数值模拟

为研究细观尺度下钢纤维地聚物混凝土(SFRGPC)的轴压性能,考虑骨料和钢纤维在混凝土基体内部的随机分布,建立钢纤维地聚物混凝土棱柱体的三维细观尺度数值模型。对不掺纤维与掺纤维2种工况下钢纤维地聚物混凝土的轴压性能进行模拟,验证该细观尺度数值模型的准确性。在此基础上,分析钢纤维地聚物混凝土的轴压破坏行为,进一步探究骨料最大粒径和纤维掺量对混凝土轴压受力性能的影响规律。结果表明,地聚物混凝土峰值应力随骨料最大粒径增加而降低;骨料最大粒径的增加会略微降低地聚物混凝土的韧性指数;由于纤维对混凝土裂缝的桥接作用,地聚物混凝土的峰值应力和韧性指数随纤维掺量增加均有所提高,且韧性指数的提高更为显著。     

新型混合连接件双钢板混凝土夹层梁抗弯性能数值模拟

对一种具有新型混合连接件的双钢板混凝土夹层梁(SCS夹层梁)的四点弯曲试验进行了数值模拟。考虑了材料和几何的非线性行为,采用实体单元对结构中的剪力钉、高强螺栓、钢面板、混凝土芯等元件建模,同时考虑剪力钉连接件、高强螺栓以及钢面板和混凝土芯之间的复杂相互作用,建立了双钢板混凝土夹层梁的三维有限元模型,并将有限元计算结果与试验梁的跨中荷载-位移曲线、破坏模式、跨中荷载-应变曲线进行对比,对三维有限元模型的准确性进行了验证。进一步探究了夹层梁的混凝土芯强度、钢面板材料特性对梁抗折性能的影响。结果表明,提升混凝土强度对梁的弹性刚度和承载能力的影响不明显;钢面板特性对梁的弹性刚度影响不大,但可显著提高梁的承载能力。