空气悬架系统的干涉应力分析

由于国内特殊的路面条件,导致有些国外比较成熟的产品在国内却出现了很多故障。以几种国内客车常用的典型空气悬架系统的结构分析为例,分析了“干涉应力”产生的原因及可能产生的后果。指出:大部分空气悬架发生故障是由于悬架系统存在“干涉应力,”而悬架结构设计不合理是导致悬架系统产生“干涉应力”的主要原因。建议在设计悬架系统时,尽量避免导致系统产生“干涉应力”的结构出现。     

车撞混凝土桥墩精细化建模方法

车桥碰撞属于典型的非线性动力过程,采用理论方法通常难以求解。有限元方法(Finite element method,FEM)是研究车桥碰撞问题的重要工具,但其前处理过程涉及参数及算法众多,实际操作极其繁杂。为提升研究者建模效率,同时提高模型计算精度,提出一种精细化建模方法,该方法操作步骤为：1)以实际工程为背景,建立完整车辆-桥梁碰撞模型,并进行验证;2)进行网格敏感性分析,选择合适网格尺寸,取得计算效率与精度的平衡;3)对重力荷载进行初始加载,避免桥墩产生P-delta效应。研究结果表明：该精细化建模方法能较好地还原真实事故情况,并且碰撞过程满足能量守恒定律,沙漏能仅为总能量的2.3%;网格尺寸为35 mm和50 mm时桥墩的损伤情况、碰撞力和最大位移均比较接近,100 mm网格桥墩产生的碰撞力和最大位移偏大;ANSYS/LS-DYNA软件默认加载方式下的桥墩轴力呈现幅度较大的波动,最大轴力比预期轴力高75%,采取的重力初始化方法能够在一定程度上消除ANSYS/LS-DYNA软件的固有弊端,避免P-delta效应。该精细化建模方法能有效实现车桥碰撞模拟,并且能够取得良好的精度,可为未...     

新建建筑上跨施工对浅埋大断面隧道结构的安全影响研究

浅埋大断面隧道上方新建建筑附加荷载通过围岩传递至隧道结构,会增大隧道衬砌内力,影响隧道运营安全。囿于边界条件、围岩性质、荷载分布等众多影响因素,附加荷载在浅埋大断面隧道围岩中的传递规律复杂,最终作用于衬砌结构的附加荷载难以确定,在此前提下,如何合理评估附加荷载对隧道结构的作用仍是工程实践中的重要课题。以某建筑扩建工程为背景,提出一种基于应力扩散原理并结合数值模拟用于分析新建建筑对下方浅埋大断面隧道结构影响的新方法。建立“地层—结构”模型从应力扩散角度研究地表建筑荷载作用下附加应力随深度的变化规律,得出应力扩散角范围;运用“荷载—结构”模型结合零阶优化算法研究附加应力扩散角与隧道二次衬砌安全系数、最大裂缝宽度之间的关系;综合分析评估得到在新建建筑荷载作用下浅埋大断面隧道结构的安全性能。工程实践结果表明：新建建筑施工期间下方隧道结构安全稳定,与评估结论一致,监控量测沉降值与计算结果吻合,隧道运营期间衬砌工作状态良好,无新增结构裂缝,符合设计预期。所提出的分析方法概念清晰,流程简洁,结果合理、可靠,对类似工程的设计、施工具有参考价值。     

橡胶应力吸收层在曲靖市靖江路“白改黑”项目中的应用研究

为了提高水泥混凝土路面的质量,以曲靖市靖江路“白改黑”项目为案例,结合项目改造前混凝土路面的检测报告及改造方案自身特点针对性研究橡胶应力吸收层在“白改黑”项目中的应用,分析橡胶应力吸收层减缓沥青加铺层反射裂缝、橡胶应力吸收层阻止雨水下渗及其在加铺层与基层间滞留、其超强的黏结性及对加铺层下面层底部密实度改善方面的作用机理,并根据归纳总结沥青面层加铺方案的计算方法,采用HPDS2011软件验证橡胶应力吸收层对加铺层反射裂缝的减缓功能,为橡胶应力吸收层在“白改黑”项目中的应用提供理论分析方法和可靠实践经验。     

斜拉索平行钢丝多蚀坑应力强度因子研究

为研究斜拉索高强钢丝受点蚀影响下的疲劳性能,基于线弹性断裂力学建立了点蚀钢丝有限元模型,对多点蚀坑影响下的高强钢丝表面裂纹应力强度因子进行了计算分析,综合考虑了蚀坑深径比α,以及蚀坑间距d的影响,并进行了参数分析。研究表明：单蚀坑情况下,当增大裂纹本身所处的蚀坑深径比α时,应力强度因子在各蚀坑深度下都呈现出增长趋势;双蚀坑时,当增大与纵向相邻蚀坑的间距d和其深径比α时,应力强度因子先呈现变大趋势后逐渐趋于稳定;多蚀坑情况下,纵向相邻蚀坑对应力强度因子影响最大,此后随着蚀坑数量的持续增加,蚀坑数量对应力强度因子的干扰逐渐降低,研究内容可以为缆索承重桥梁的高强钢丝疲劳性能研究提供参考。     

虚拟荷载法在钢-混凝土组合梁计算中的应用

研究了虚拟荷载法在钢-混凝土组合梁应力计算中的应用。推导了基于虚拟荷载法的简支组合梁温差应力计算式;结合有效弹性模量法,推导了基于虚拟荷载法的简支组合梁收缩应力计算式;以某一45 m跨径工字简支钢-混凝土组合梁为例,分别采用虚拟荷载法、ANSYS有限元法及TBJ 24—89《铁路结合梁设计规定》推荐的计算式计算组合梁的温差应力及收缩应力,并进行了对比分析。研究表明：对于组合梁温差应力计算结果,虚拟荷载法与ANSYS有限元法的误差为1.6%,说明虚拟荷载法能准确计算组合梁温差应力;与TBJ 24—89《铁路结合梁设计规定》计算式的计算结果相比,虚拟荷载法应力计算式对收缩应变的考虑更为充分。     

电厂取排水玻璃钢管受波浪力数值模拟研究及改善措施

结合物理模型试验研究成果基础,采用数学模型模拟手段,基于N-S方程组,在水槽入口边界处采用边界源项造波法,尾部设置人工阻尼区实现消波,构建了二维数值水槽;计算采用PISO算法,选择结构化的四边形网格进行管道局部加密,分别计算了清、浑水两种介质内玻璃钢管在波浪循环荷载作用下所受波浪力大小与波高、周期和水深等影响因素之间的...     

梁侧钢筋对混凝土收缩的影响及其构造要求

分析了混凝土梁侧出现温度收缩裂缝的原因,进而分析了梁侧构造钢筋对混凝土开裂的有利作用,验证了混凝土规范对梁侧构造钢筋的有关规定,最后采用ANSYS软件分析了降温时钢筋混凝土梁的应变云图,以此进一步验证了上述结论．     

高墩连续刚构墩身温度荷载模式研究

连续刚构是一种超静定的结构体系,受外界环境尤其是太阳辐射引起的局部温差效应通常难以准确计算.该文依据某工程实际和气象资料,利用有限元软件Ansys中的热分析功能计算出桥墩在一天内的温度分布情况.在此基础上综合了现行相关规范与经验公式的优点,拟合并简化了适合桥墩的温度荷载模式.     

塔梁固结体系斜拉桥的下横梁预加应力效应研究

塔梁固结体系斜拉桥结构刚度大,但斜拉桥索塔巨大刚度对于索塔下横梁内预应力钢筋的张拉将产生不利影响,导致下横梁内预应力储备不足,对结构后期受力很不利.该文运用有限元分析方法,对索塔下横梁预应力张拉效果进行了对比分析研究,说明索塔刚度对下横梁预应力施加效果的影响程度,并提出了若干改进下横梁内预应力钢筋张拉效果的方法,以供类似桥梁设计和施工时参考.