连拱隧道斜交正作进洞设计

连拱隧道在复杂偏压地质条件下,可采用斜交正作洞口来降低边仰坡高度,但目前对其设计和施工关键技术的研究仍较少。文章以双溪口隧道出口为例,阐述了连拱隧道斜交正作洞口的设计情况,通过三维有限元分析,研究梯形套拱的施工力学响应,结果表明:梯形套拱处于明显的偏压状态,虚拟洞壁作用显著;为了降低套拱倾覆的风险,在设计上要对套拱成洞面的斜交角度加以限制,并宜在套拱长边侧设置有效的反压体以平衡由初期支护传递的水平推力;另外,施工中先开挖山体较低一侧对套拱受力更为有利。该研究成果在双溪口隧道得到成功应用,对类似条件下连拱隧道斜交进洞有借鉴意义。     

基于地理设计的三维道路设计系统研究与实现研究

道路规划设计是一个复杂的系统工程,目前采用的传统道路设计平台很难满足当前人们对道路设计的新需求,例如空间分析、交互设计以及三维展现等,与此同时GIS以及参数化设计等新技术也没有得到充分的利用,进而也不能为道路设计提供更好的服务。而地理设计的出现指导了设计分析的融合,而基于规则的道路设计则在参数化设计的应用下得到技术基础。就对基于地理设计的三维道路设计系统进行分析和研究。     

三点弯曲梁裂缝应力强度因子有限元分析

利用有限元数值模拟方法对一定尺寸的砼三点弯曲梁三维裂缝进行分析,得出应力强度因子KI随裂缝长度和荷载水平变化时的变化规律,并通过与已有经验公式的比较,验证有限元裂缝分析方法的正确性.并归纳出KI简化计算公式.     

面向驾驶模拟器的高等级公路三维视景建模与实现

随着汽车驾驶模拟器在道路交通仿真中的广泛应用,驾驶员对视景的逼真度也相应地提出了较高的要求。视景仿真系统作为模拟器的一个子系统,其逼真度和实时的动态显示是影响道路交通仿真的关键因素。文中介绍了高等级公路三维视景的建模过程、实现方法,以及地形的简化技术。设计成果表明,这种方法对于利用驾驶模拟器进行道路交通仿真等方面的研究是可行的。     

有限元软件分析钢筋混凝土结构

在超静定混凝土结构体系中,传统计算采用平面结构计算模型,存在简化结构计算模型过于简单,对混凝土局部分析也存在一些偏差。对混凝土实体超静定结构有限元建模中的混凝土开裂模拟、压碎、失效准则和屈服准则模拟进行分析,并对混凝土结构模拟钢筋的处理、混凝土的本构关系和破坏准则的选取进行论述。     

ST OFFSHORE锚三维建模及有限元分析

ST/STS OFFSHORE锚是一种新型大抓力钢板焊接锚,按船级社的要求,必须对该锚进行有限元结构强度分析。以15000kG ST OFFSHORE锚为例,对ST OFFSHORE锚应用三维软件建模并用有限元方法进行了结构强度分析。分析结果表明,该锚结构强度满足船级社的大抓力负荷要求。     

公路收费站污染物扩散数值模拟方法

为了研究公路收费站区域机动车排放污染物对空气污染的影响,提出了基于计算流体力学(CFD)的数值模拟方法.该方法根据收费站的实际规模,建立全尺寸CFD三维仿真模型.以Navicr-Stok～s方程为基础,采用标准k-ε占湍流模型,综合考虑风速、风向、气温、地形、交通量和收费模式等因素,对收费站区域内污染物扩散进行数值模拟.论文采用系统动力学方法建立交通仿真模型,模拟车辆到达、排队、缴费、离开等运行特征,可计算出不同交通量和收费模式下车辆经过收费站的平均停留时间,据此计算收费站污染物的排放源强.论文以渝黔高速公路某收费站为例,运用该数值模拟方法计算收费亭附近的CO浓度,并与实地监测数据相比较,二者吻合较好,表明该方法具有一定应用价值.     

薄层沥青混凝土在桥面铺装中的力学响应

采用ABAQUS有限元分析软件, 建立水泥混凝土箱梁桥与工字梁桥三维整体有限元模型, 分别研究了不同厚度薄层沥青混凝土铺装层在车辆荷载和温度荷载作用下的力学响应, 以及铺装层自重对桥梁结构内力的影响。研究结果表明: 在车辆荷载作用下, 铺装层厚度由4 cm增加至12 cm时, 箱梁桥与工字梁桥铺装层最大竖向剪应力分别增长了约72%与40%, 因此, 薄层铺装能够降低层内竖向剪应力水平, 有利于缓解车辙病害的发展; 在温度荷载作用下, 铺装层厚度对层内拉应力及层底剪应力的影响并不明显, 力学指标基本处于同一水平; 在重力荷载作用下, 厚度为4 cm的薄层铺装相对于12 cm的铺装层能够分别降低箱梁桥桥体内部最大Mises应力及最大主拉应力19.62%与17.70%, 而对于工字梁桥而言, 能够分别降低应力水平13.79%与10.16%, 从而改善了桥梁结构受力状况。可见, 薄层沥青混凝土应用于桥面铺装具有良好的力学可行性, 在综合考虑环境与材料性能的基础上可在实际工程中推广应用。     

长大纵坡沥青路面有限元分析

针对长大纵坡上坡路段沥青路面易产生车辙破坏的现象, 以粘弹性沥青混合料本构模型为基础, 选取了5种不同的纵向坡度, 采用ABAQUS有限元软件分析了标准轴载作用下沥青混合料面层内最大剪应力和竖向应变的分布规律, 并对有坡和无坡状态下荷载与车速的影响进行了分析。计算结果表明: 最大剪应力和竖向应变随坡度和荷载的增大而增大, 随车速的增大而减小, 且有坡路段受荷载和车速的影响更大; 位于路表下4~10 cm深度处中面层的最大剪应力和竖向应变平均值都大于其他结构层, 是最容易产生车辙的结构层位, 因此, 提高长大纵坡路段沥青路面中面层的抗车辙性能尤为重要。     

基于三维激光扫描构建复杂管线BIM几何模型的影响因素分析

将三维激光扫描技术与 BIM 技术集成应用于施工阶段已越来越广泛。 通过定向对排名前 80 的施工企业 (排名以 2015-2016 年收入为准) 进行问卷调查, 分析三维激光扫描与 BIM 集成应用在施工阶段的应用情况以及总结影响其实施的众多因素, 并得到三维激光扫描技术与 BIM 技术集成应用于构建复杂管线 BIM 几何模型存在影响项目实施成败的 8 个主要因素。 其次, 通过 29 家施工企业对 8 个主要影响因素进行评价并打分, 根据打分结果利用熵权法得到 8 个主要影响因素的权重。 最后, 依据 8 个主要影响因素的权重总排序以及将其划分为 4 个层级, 给出利用三维激光扫描技术构建复杂管线 BIM 几何模型的实施建议, 为施工企业提供有价值的参考依据。