铁路无线通信漏缆支柱悬挂荷载分析

根据《建筑结构荷载规范》GB50009—2001，对铁路无线系统的漏缆的隧道外吊挂支柱的悬挂荷载进行了比较详尽的力学分析，并以沿海通道为例进行了计算，给出了漏缆悬挂支柱的荷载，归纳出便于工程设计使用的荷载选用值，并列出了钢绞线选型原则。     

空气活塞的强度和疲劳分析

采用CAD软件UGNX2建模并利用通用有限元分析软件对柴油机的空气活塞进行了强度及疲劳分析，得出其应力分布云图及疲劳寿命云图，从而为空气活塞进一步合理改进提供参考。     

考虑疲劳损伤约束的车辆焊接结构轻量化设计

针对车辆焊接结构轻量化与疲劳寿命问题,提出考虑焊缝疲劳损伤约束的轻量化设计方法.采用国际焊接学会(IIW)的焊接接头与部件的疲劳设计评估标准,基于迈纳尔损伤累积理论,预测焊缝的疲劳累积损伤;以结构质量最小为目标,在应力、位移等常规约束基础上,加入焊缝疲劳累积损伤约束,建立了车辆焊接结构的轻量化模型.研究基于有限元分析的结构轻量化优化设计策略,采用试验设计方法对设计空间合理抽样,以样本数据建立近似响应模型,采用数值优化算法寻优,提高复杂工程问题优化计算的效率.利用该方法对某焊接构架进行了考虑焊缝疲劳损伤约束的轻量化设计,采用均匀设计法对14个设计变量进行50次试验,以样本数据及响应值建立径向基神经网络近似模型,采用序列二次规划算法进行优化设计,质量减轻12.5%.对实例的计算证明该方法的可行性与实用性.     

考虑车轮横向分布的钢桥面板顶板-U肋连接处疲劳损伤分析

为研究车轮横向分布对钢桥面板顶板-U肋连接处疲劳损伤的影响,以佛山平胜大桥为研究对象,通过数值模拟,计算各车型车轮荷载不同横向位置下顶板-U肋连接处的应力,采用英国规范BS5400计算该处的疲劳损伤度;建立车轮分布模型,计算车轮在车道不同位置的分布概率,提出考虑车轮横向分布的疲劳损伤计算方法。结果表明,顶板-U肋连接处的应力幅受车轮横向分布的影响范围较小,约为1.5 m,不必考虑多车效应;U肋损伤分布差异较大,U肋底板损伤比腹板损伤更严重;考虑车轮横向分布效应后,顶板-U肋连接处的疲劳寿命计算值提高69%,钢桥面板疲劳损伤分析中应考虑车轮的横向分布效应。     

铁路隧道结构设计参数对二次衬砌裂缝影响规律研究

对玉磨铁路安定隧道二次衬砌裂缝的分布进行统计分析，并提出一种更接近实际荷载情况的模拟方法，对二次衬砌的裂缝发展规律和控制因素进行研究。采用正交试验研究四因素（混凝土强度等级、衬砌厚度、钢筋直径、保护层厚度）三水平条件下衬砌裂缝情况。结果表明：现场衬砌裂缝分布情况统计显示裂缝主要分布于拱脚和拱腰位置，拱顶次之，拱肩裂缝较少，纵向裂缝比例达到63%，环向裂缝和斜向裂缝占比分别为18%和19%；衬砌各部位损伤出现的顺序为拱脚、拱顶、拱腰、拱肩，而裂缝发展程度一般为拱脚>拱腰>拱顶>拱肩；二次衬砌结构参数对拱脚裂缝宽度的影响程度为混凝土强度等级>保护层厚度>衬砌厚度>钢筋直径；随着因素水平的提升，混凝土强度等级、衬砌厚度、钢筋直径的影响程度逐渐减小，衬砌厚度影响趋势则相反。     

基于载荷谱和CAE的减振器支架优化设计

针对轻型载货车用减振器支架频繁发生断裂问题,利用Matlab软件开发减振器支架载荷谱提取程序,基于实际载荷谱输入,应用CAE分析方法进行减振器支架静强度和疲劳强度分析,发现危险位置与实际断裂位置吻合。利用上述方法进一步完成减振器支架优化设计,通过了整车可靠性试验验证,为判断减振器支架结构强度是否合格提供了有效的依据,并使减振器支架减重30%,实现了优化设计的目的。     

地震作用下抗滑桩间距计算与分析

基于太沙基松弛土压力理论，建立地震作用下桩间土拱效应受力分析模型，推导了考虑地震作用的抗滑桩间距计算公式。探讨了土拱有效影响范围和桩间土荷载分担比的合理取值，结果表明:土拱影响范围应为2.5倍的桩间净距，桩间土荷载分担比一般小于0.20。结合算例，不同地震烈度条件下桩间净距较不考虑地震时减小了8.1%~51.4%。敏感性分析显示，桩宽度、推力荷载大小和土性参数均会直接影响桩间净距计算值的大小，并且各变量对其影响程度在低烈度地震条件下更加明显。     

西班牙一座造型独特的人行桥

西班牙皮拉尔德拉奥拉达达市新建的一座人行桥造型独特,该人行桥跨越人工排洪沟,与排洪沟45°斜交。其主梁分为两部分,通过销接构件连接。一部分为长16m的大悬臂结构;另一部分为平面呈Y形的结构,由桥道与百叶步梯组成,两部分上布置的人行道总长60m。两部分结构主梁均为变截面,采用强度为60MPa的白色自密实混凝土制作。采用有限元软件建立该桥模型,分析动、静载荷载作用下结构状态,并与建成后实桥荷载试验结果对比,验证结构的安全性。     

贵广铁路东平水道特大桥抗震设计研究

东平水道特大桥主桥双线铁路(85.75+286+85.75)m钢桁架拱桥,为国内首座该类型铁路桥梁。桥位处抗震设防烈度为7度,主桥的地震设防为设计关键。建立主桥三维有限元抗震模型,详细研究在33号活动墩墩顶不设置或设置液体黏滞阻尼器装置对主桥的抗震影响效果,采用反应谱和时程两种分析方法,对抗震分析结果进行比较。结果表明:(1)地震反应不控制钢桁架拱桥和桥墩身结构设计,仅控制桩基础设计;(2)33号活动墩墩梁间设置纵向减隔震液体黏滞阻尼器,对32号固定墩纵向抗震响应影响不大,效果不明显;(3)给出的最小配筋率均能满足各桥墩桩基础抗震验算及预期的抗震要求。     

不同工况下集料压碎值变化规律研究

在不同温度(25、200、170、140℃)、不同压力荷载(400、440、480kN)及不同干湿循环次数(0、1、2、3次)等工况下,对3种不同产地的集料的压碎值进行研究,结果表明,在经过200℃的高温加热后,集料的压碎值提高幅度较大,最大可提高2.0%,再经170、140℃加热,压碎值变化较小;在440kN压力荷载下,集料的压碎值增加较明显,最大可提高3.5%,继续加压到480kN,压碎值增加较小;随着干湿循环次数的增加,集料压碎值几乎没有变化。