双连拱隧道开挖及支护全过程仿真分析

文中采用弹塑性有限元方法,全过程模拟双连拱隧道的开挖及衬砌过程,分析了隧道围岩及衬砌结构的应力和变形规律。由于双连拱隧道的围岩稳定性及其应力和变形状况与施工工序有着密切的联系,文中比较分析了不同施工程序情况下隧道围岩的应力、变形的变化规律以及衬砌结构的受力与变形规律,从而提出合理的开挖程序、支护程序及最佳的支护时间,其结论对双连拱隧道设计和施工具有科学指导意义。     

弹塑性海床上海底管道的稳定性分析

采用大型的通用有限元软件对管土系统进行分析.采用Ramberg-Osgood弹塑性模型模拟海床土体,采用“接触对”（contact pair）的算法处理管土接触面,数值模拟显示,随着管道水下重力的增大,管道下方土体的塑性区域逐渐扩展,相应的管道沉降量也逐渐增大,并明显高于弹性模型的计算值.通过改变管道参数进行对比计算,结果表明,这些参数对管道的沉降量、摩擦力、极限阻力都有一定程度的影响.     

轮轨三维非线性静态接触应力及其影响因素分析*

轮轨接触是高速列车运营安全中的关键问题,研究轮轨三维非线性静态接触应力及其影响因素是解决这些问题的关键。利用有限元分析软件 ANSYS,建立三维轮轨有限元模型,轮轨之间建立面面接触单元,对 TB锥形踏面和CHN60钢轨静态接触进行计算,分析轮重和材料模型因素对接触斑形状和面积的影响,并与 Hertz理论解进行对比,进而分析平均接触应力、轮轨 Mises应力的影响,再利用弹簧单元模拟弹性地基,考虑地基刚度因素对轮轨静态法向接触应力的影响。结果表明：轮轨接触斑面积和形状是轮轨接触应力的主要影响因素;轮轨接触斑形状与 Hertz理论的椭圆接触斑存在差异,随着轮重增加,接触斑面积的差距逐渐越大,导致轮轨平均接触应力不同;弹性材料的接触斑面积小于弹塑性材料接触斑面积;轮轨接触不可避免的出现塑性变形;法向接触应力随着地基刚度减小而减小,但过小的地基刚度会增加地基变形,对列车长期运行不利。     

环向集中力作用管道的变分法受力分析

轴向压入式管道连接是基于材料在过盈配合作用下产生弹塑性变形的基本原理实现相互连接或密封的技术。文中根据设计的管接头,建立其结构的力学模型。利用变分法原理计算管接头在受到环向集中力作用时管道的径向位移,并与弹性力学中薄壁圆筒受环向集中力时简化计算公式的计算数据进行比较。数据对比表明：利用Rayleigh－Ritz变分法计算圆筒模型的管道变形时,其数据经过校正后满足密封性能要求,具有工程实用性。     

沥青混凝土面层车辙深度的确定

本文将从永久变形得出车辙深度控制指标作为沥青面层合理厚度控制上限。 沥清混凝土路面的车辙是由于沥青混凝土的粘弹塑性,在车辆荷载条件下,竖向压缩和侧向挤出产生的。这种永久变形是沥青混凝土的蠕变变形,是与时间有关的不可恢复变形。     

根式基础水平承载力的弹塑性有限元分析

采用弹塑性有限元法,对某公路长江大桥的根式基础原位试验进行数值模拟,通过改变根式基础的结构布置,分析了根式基础的受力特性,探讨了根键排列形式、根键数量、根键布置位置等因素对根式基础承载力的影响。研究证明,在施工工艺允许的前提下,调整根键布置位置是提高根式基础水平抗推承载力的有效措施。     

框架一密肋耗能复合墙结构与框架填充墙结构抗震性能的对比分析

用密肋耗能复合墙取代传统的砖墙作为框架结构中的填充墙,形成框架一密肋耗能复合墙结构．通过建立简化的刚架一整体钭压杆模型,运用静力弹塑性分析方法对框架一耗能复合墙结构与框架填充墙结构在周期、层间位移角、局部变形等几方面进行对比分析．计算结果表明,耗能复合墙通过优化设计即可调整抗侧刚度并能有效耗散地震能量,在中高地震烈度区以密肋耗能复合墙代替砖填充墙后,结构的抗震性能明显优于普通框架一砖填充墙结构．     

火灾下钢筋混凝土构件的弹塑性本构模型

在弹塑性理论的基础上,考虑了材料性能随温度的变化,应用J2流动理论导出了高温下钢筋混凝土构件弹塑性增量本构模型,编制了该模型的有限元求解程序.该模型具有明确的物理意义,表达形式规范,便于数值手段实现.数值计算结果与现有的试验模型基本吻合.     

龙耀路隧道穿越黄浦江防汛墙的安全影响分析

根据地下公共工程建设穿越重要防汛工程设施时应当进行防汛影响专项论证的规定,针对龙耀路隧道穿越黄浦江防汛墙,结合上海市已建成的多条越江隧道对防汛墙的实际影响经验,理论与实际相结合,通过建立二维弹塑性有限元模型来模拟盾构隧道推进过程,分别预测东线和西线盾构隧道穿越对所在地防汛墙的影响,并提出预防和减轻对防汛设施影响的对策和措施。     

单线双洞盾构隧道掘进三维有限元分析

针对单线盾构隧道掘进的特点,考虑了材料和几何非线性的影响,基于大型有限元分析软件,建立了结构与围岩连成的三维弹塑性大变形计算分析模型,模拟了盾构机掘进的过程,得出盾构隧道掘进过程中周围土体的变形规律,地表沉降规律及既有右洞对左洞施工产生的影响。因此,本文的研究结果对单线盾构隧道的施工提供了科学依据和重要参考。