1-80m混凝土系杆拱有限元分析研究

研究目的:贵广铁路黄沙河桥采用1-80 m预应力混凝土系杆拱桥,系国内最大跨度的预应力混凝土系杆拱桥(混凝土拱肋),其箱宽较宽,采用单向多室结构。有效宽度、边中腹板厚度比例等均没有规范依据可查,横向环框简化计算模型没有相关的依据。本文利用midas FEA软件对80m系杆拱桥进行实体计算分析,确保结构安全,并对结构尺寸、钢束布置等进行一些探讨。研究结论:梁部的混凝土应力处于合理的水平,结构安全可靠;拱脚位置梁体正应力横向分布不均匀,远离拱脚的梁体截面正应力分布较为均匀;多腹板以及密横隔板形成的纵横向隔板体系增强了梁部结构整体性,箱梁横向位移差最大值仅仅为0.51 mm;设置拱脚竖向预应力能够有效减少拱脚与梁体交界面混凝土的主拉应力,增强交接面的抗剪能力,是必须的。     

可悬挂双人座椅的侧墙设计及有限元分析

文章在分析现有地铁车辆侧墙结构的基础上,对下部侧墙结构进行优化设计,并采用Hypermesh、Ansys等软件进行有限元分析验证,设计出一种适用于双人座椅悬挂的新侧墙结构。计算结果表明,优化后的侧墙结构符合车体设计相关标准,在相同工况下,较原结构有更好的强度和刚度。     

桥面铺装复合梁的有限元分析

采用三维有限元法,分析了复合梁试件模型和实体桥面铺装模型中沥青混凝土铺装层表面的受力特性及其变化趋势。计算结果表明,复合梁模型和实体桥面铺装模型中的沥青铺装层表面的受力状态相同,变化趋势一致,采用试验可控性较好的复合梁试验能够模拟不同结构组合的桥面铺装层受力特性,为大跨径桥梁桥面铺装层结构设计、材料选择提供依据。     

矮塔斜拉桥索鞍受力分析

以一座矮塔斜拉桥为研究对象,采用空间有限元方法计算了索鞍的受力情况,将索力比较真实地转化为抛物线形面压力施加在各个对应孔道上,并分析了孔道施工偏差对运营阶段塔的影响。     

景观河供水方案设计实例分析

以福建师范大学景观河为例,探讨了地下水供水设计方案.建立了水均衡方程式,分析了各均衡要素之间的数量关系,采用有限元法进行计算,在此基础上提出了以地下水为供水水源地的供水设计方案.结果表明,水文地质学中的水均衡和动态平衡理论对景观河供水方案设计具有理论意义.     

土工格栅加筋土挡墙施工工况有限元分析

介绍了土工格栅加筋土挡墙的结构特征,及土工格栅加筋土的有限元分析原理,并用Mohr-Coulomb模型作为加筋土中的土体的计算模型,用线弹性模型模拟土工格栅,用Goodman单元模拟土体和土工格栅之间的接触关系,对一典型工程实例的施工状态进行了有限元分析,得到了土工格栅加筋土挡墙不同施工阶段的受力和变形特征。计算结果表明,加筋土挡墙的破裂面是一条圆弧面,挡墙在填土过程中安全系数逐渐减小,基底应力分布和筋材拉力与实测值吻合较好,证明了该有限元分析方法的可靠性。     

A theoretical model of speed-dependent steering torque for rolling tyres

ABSTRACT

It is well known that the tyre steering torque is highly dependent on the tyre rolling speed. In limited cases, i.e. parking manoeuvre, the steering torque approaches the maximum. With the increasing tyre speed, the steering torque decreased rapidly. Accurate modelling of the speed-dependent behaviour for the tyre steering torque is a key factor to calibrate the electric power steering (EPS) system and tune the handling performance of vehicles. However, no satisfactory theoretical model can be found in the existing literature to explain this phenomenon. This paper proposes a new theoretical framework to model this important tyre behaviour, which includes three key factors: (1) tyre three-dimensional transient rolling kinematics with turn-slip; (2) dynamical force and moment generation; and (3) the mixed Lagrange–Euler method for contact deformation solving. A nonlinear finite-element code has been developed to implement the proposed approach. It can be found that the main mechanism for the speed-dependent steering torque is due to turn-slip-related kinematics. This paper provides a theory to explain the complex mechanism of the tyre steering torque generation, which helps to understand the speed-dependent tyre steering torque, tyre road feeling and EPS calibration.     

路堤分级填筑条件下不排水端承桩复合地基固结分析

利用均质化技术将桩土复合地基均质化为均质土地基,考虑桩土相互作用,给出均质化后复合地基的等价压缩模量。在等应力假定基础上,建立了路堤分级填筑条件下不排水端承桩复合地基固结方程,给出复合地基固结的解析解,并与有限元法解答进行了对比;对不排水端承桩复合地基固结性状作了分析。研究发现,不排水端承桩复合地基固结速率远大于天然地基,在其他条件相同时,瞬时加荷情况下复合地基固结速率最大。复合地基固结速率随置换率、桩土模量比及加荷速率的增加而增大。复合地基置换率存在最佳值,超过最佳置换率后,复合地基固结速率随置换率增加增幅较小。     

预应力混凝土变截面连续箱梁桥偏载系数研究

结合一座预应力变截面连续梁桥的运营期安全监测和多座新建桥梁的荷载试验,详细介绍了通过有限元法和静载试验确定偏载系数的方法,分析了箱梁在偏载作用下的偏载增大系数,通过几种方法的比较指出较合理的方法,为同类工程提供参考。     

有限元计算在深基坑施工中的应用

针对复杂地质情况下深基坑开挖施工特点,通过模型建立,利用有限元进行对比分析,数据验算,科学论证,对基坑的支护方案进行比选,在确保深基坑施工及周边运营线安全的前提下,同时在保证工期、经济效益方面均获得好的效果。