边坡顶面地基承载力的有限元分析及正交试验

利用ANSYS大型有限元程序建立模型，计算了边坡顶面的地基土体在条形基础作用下的极限承载力，并分析了此时地基土体破坏的发生和发展过程，找出了其主要影响因素。在此基础上设计正交试验，分析评价了各影响因素的显著性，为工程建设提供了重要依据。     

厦门花岗岩残积土地基承载力特性原位试验及有限元分析

花岗岩残积土是厦门地区一些多、高层建筑的主要受力层,若承载力取值过低,会造成设计浪费。结合厦门英蓝国际金融中心项目,进行了浅层平板载荷试验及有限元计算。结果表明:该地区花岗岩残积土荷载-沉降曲线呈缓变型,标贯击数约20击时,承载力特征值为372kPa,较原勘察报告明显提高;有限元计算结果与实测值吻合较好,用数值模拟方法分析地基承载力可行。     

钢管十字插板连接承载力试验研究及有限元分析

为了研究广东某新建220 kV输电钢管塔交叉斜材连接所采用的十字插板连接形式的受力性能,选用连接处8组足尺连接节点进行承载力试验,连接件形式分别采用普通条形板、角钢、弯折板;结合试验结果,运用ANSYS软件对试件进行非线性有限元分析及参数分析,给出了连接件面积与钢管面积比值、钢管开槽长度与钢管管径比值的临界解。结果表明:该输电塔交叉斜材钢管管径配合下的十字插板连接安全可靠但不够经济,在轴压作用下采用近似等面积的角钢和弯折板连接件形式对节点承载力无影响;连接件面积与钢管面积比值大于临界解时,钢管发生弹塑性失稳破坏,小于临界解时,十字插板连接位置发生破坏。     

单个锚栓抗拉承载力试验研究与有限元分析

对单个锚栓抗拉承载力进行了试验研究和有限元分析,两者结果基本吻合,验证了锚栓承载力试验的可靠性和有限元分析方法的合理性,由此得到的锚栓本构关系可为受拉柱脚节点研究提供参数,同时也为实际工程提供参考。数值分析考虑了锚栓和混凝土接触面粘结滑移非线性,采用面面接触来模拟锚栓与混凝土的共同工作,较能反映实际受力情况。     

型钢混凝土异形柱正截面承载力试验及有限元分析

为研究型钢混凝土(SRC)异形柱的正截面承载力性能，设计22个试件进行静力和循环加载试验研究，分析其破坏机理。编写了计算机程序，利用程序分析了加载角、截面配钢形式、配钢率、混凝土强度等级以及柱肢高厚比等变化参数对SRC异形柱正截面承载力的影响，并与钢筋混凝土（RC）异形柱的正截面承载力进行对比分析。研究结果表明：SRC异形柱破坏形态表现为大偏心受压破坏、小偏心受压破坏和轴心受压破坏；截面应变基本符合平截面假定；加载角和截面配钢形式对正截面承载能力有显著影响，T形柱的薄弱加载方向是0°、90°和315°，L形柱的薄弱加载方向是90°和315°，十形柱的薄弱加载方向是0°，实腹配钢比空腹配钢试件的承载能力有明显提高；适当增加截面配钢率、混凝土强度等级以及柱肢高厚比均能有效提高SRC异形柱的正截面承载能力；当截面配钢率不大于6%时，SRC异形柱的承载力与普通的RC异形柱相比提高36%以上。     

连续墙梁的试验研究、有限元分析和承载力计算

规范GBJ3-88没有对连续墙梁设计作出规定。现基于 7个两跨连续墙梁的试验结果讨论了其受力性能和破坏形态。对 2～ 5跨连续墙梁进行有限元分析 ,依据其应力和内力分布 ,提出托梁内力计算公式和承载力简化计算方法。基于连续拉杆拱受力模型和砌体双向受压强度导出墙体受剪承载力公式。给出计算实例并与其他设计方法进行了对比。     

拱门式脚手架承载力试验及理论分析

拱门式脚手架因其形式与现有规范所涵盖的门架类型不同,其承载能力计算方式不明确。本文进行了4组拱门式脚手架的整架架体试验,得到了该形式架体的失稳模式,进而由此得到拱门式脚手架的承载力计算方式,为拱门式脚手架的实际使用提供依据。     

大型钢结构节点承载力的有限元分析

采用有限元方法计算大型钢结构节点的承载力,针对带加劲肋和不带加劲肋的十字型钢管节点,给出有限元方法的建模过程和建模方法,计算在支管轴向荷载作用下的承载力,并将有限元计算结果与足尺试验结果进行比较。研究发现,在支管承压情况下有限元建模时可以对支管的模型进行简化;带加劲肋和不带加劲肋十字型钢管节点的有限元分析结果与足尺试验结果比较吻合;有限元方法可以获得荷载位移曲线的下降段。     

拱形气肋承载力分析与试验

先从理论方面对气肋在充气后的应力进行了分析,然后利用力学理论分析了高压、低压气肋的承载力,得到了不同跨度、不同气压、不同半径的拱形气肋三点加载时的竖向承载力值。制作了一个跨度12 m、肋径0.8 m的低压气肋和一个跨度6 m、肋径0.117 m的高压气肋模型,进行了荷载试验,并将竖向承载力计算值与试验值进行了对比。结果表明:理论计算值与试验值物吻合较好。工作对气肋设计具有重要指导作用。     

节理岩石地基极限承载力的有限元分析

应用有限元法对节理岩石地基进行了数值模拟,其中夹层模型与接触模型的计算结果都比较稳定,计算精度都比较高,但接触模型在建模过程中比较繁琐,故通过采用夹层模型对存在单个节理的岩石地基进行数值分析,其结果表明:有单个节理的地基的极限承载力并不随着该节理倾角的变化而单调递增或递减;随着倾角的逐渐增加,极限承载力先是逐渐减少到一个最小值,而后逐渐增加。节理强度对岩石地基的极限承载力影响很大,但当节理倾角比较小或比较大时,节理的强度对计算结果的影响并不显著。另外,节理的位置也有较大的影响,当节理深度距基础很近时,极限承载力大幅降低。在实际工程中,对于节理岩石地基的极限承载力要慎重分析。     

钢筋混凝土拱桥面内极限承载能力的非线性分析

建立了平面杆系UL列式的几何非线性与材料非线性耦合分析方法 ,并编制非线性分析程序。采用所编的程序对文献 [2、 6]提供的两个模型拱进行了计算分析 ,通过对拱桥结构的非线性屈曲分析 ,给出了拱顶挠度-荷载的关系曲线 ,可以看到拱桥结构的屈曲与压杆失稳是有差异的 ,拱结构在极值荷载点没有明显的屈服台阶 ,挠度 -荷载曲线在达到峰值点立即进入下降段 ;在对模型拱进行几何与材料非线性分析中 ,可以看到模型拱的极限承载能力主要受材料非线性的影响     

空间KK型方管相贯节点承载力的有限元分析

通过对不同参数的空间KK型方管节点的有限元计算,得出节点承载力与相关参数间的关系,并拟合出支杆的轴力系数n=-0.5(支杆受拉)时节点承载力的计算公式。另外,通过与平面K型节点对比,得出空间节点与平面节点承载力的比值。所得结论可为《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)修订提供参考。     

扣件式钢管支模架系统承载力的灵敏度分析

建筑施工中扣件式钢管支模架倒塌是当前安全施工生产面临的重要问题之一.为配合《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》的制订,利用有限元软件(ANSYS)建立扣件式钢管支模架结构系统的计算模型,并以此为基础对影响极限承载能力的主要参数进行灵敏度分析,从而得到相应的灵敏度曲线,为扣件式钢管支模架的安全搭建提供可靠依据.     

钢筋混凝土框架结构实际抗震承载力分析

在对结构进行抗震性能评估及基于性能的抗震设计中,需要求出结构的实际抗震承载力。从我国现行抗震规范入手,对钢筋混凝土框架结构的实际抗震承载力进行研究。首先根据现行规范中构件截面抗震承载力设计表达式,由构件内力组合值的各分项系数并考虑内力调整系数,以及非结构构件和构造配筋的影响,初步计算出构件的超强系数λ;然后对具体结构按现行规范算出结构的实际承载力标准值,得到超强系数λ值;再用ETABS软件对结构进行静力弹塑性分析验证。最后得到混凝土框架结构的超强系数最小值为2。     

K型搭接节点承载力性能分析及建议公式

空间管桁结构是目前流行的结构形式 ,其相贯节点的特性比较复杂。利用有限元分析手段 ,考虑材料非线性和几何非线性对节点进行非线性全过程分析。针对K型节点重点考察了搭接型节点的应力分布、塑性扩展和变形 ,考察各个参数对承载力的影响 ,对规范的承载力公式进行修正 ,并与国外规范进行比较     

软岩嵌岩桩承载有限元模拟方法研究

对单桩受力变形分析的荷载传递法进行了修正，并在此基础上提出软岩嵌岩柱与岩土相互作用比较完善的有限元模拟方法，在接触单元中引进传递函数，用无限元处理边界问题，考虑了沉渣的影响等，并编制了相应程序，将计算与实测结果进行了比较，对南宁泥质砂岩嵌岩桩进行了单桩承载计算机模拟试验，结果表明用该程序对软岩嵌岩桩承载进行计算是符合实际的，模拟结果对软岩嵌岩桩的施工和设计有指导意义。     

矩形钢管混凝土梁承载力的试验和模拟分析

通过对6个宽厚比大于55的钢管混凝土纯弯构件的试验研究和模拟分析,研究钢管混凝土梁的受力性能及影响因素。研究结果表明:钢管混凝土受弯构件具有较高的抗弯承载力和较好的延性,即使跨中挠度达到L/20,作用在试件上的外荷载仍能有所增加。构件的宽厚比对抗弯承载力的影响比高宽比的影响要显著。采用SAP2000模拟钢管混凝土梁受力的全过程,与试验结果吻合较好。     

复合地基承载力和变形分析

通过对复合地基载荷试验的作用荷载、沉降以及承压板尺寸相互关系的讨论 ,提出了复合地基承载力的确定方法 ;通过理论计算 ,运用载荷试验结果并根据实际工程的试验和沉降观测结果 ,分析下卧软土层承载力和变形