箱涵端部斜交段的内力计算与结构设计

采用了斜交转正交的平面框架模型和三维空间板壳模型两种有限元结构设计模型计算端部不同斜交角度的箱涵结构内力。以箱涵顶板弯矩为例,分析了顶板典型部位内力随斜交角度的变化特点,并比较了两种结构模型分析结果的差异。针对端部斜交箱涵的内力分布特点,并结合端部斜交箱涵四种常用的配筋构造模式,提出了较为合理、实用的端部斜交箱涵配筋方式。     

钢筋混凝土箱涵裂缝检测及加固性能研究

以某在役箱涵为研究对象,对其裂缝病害进行了检测,采用了碳纤维加固方法对其进行了维修加固。运用有限元软件MIDAS Civil,计算分析了加固后箱涵顶板的内力分布及变形特点,并与实桥荷载试验结果进行对比研究。研究结果表明,受拉区混凝土工作状态良好;涵体的实际内力分布比理论计算结果更加均匀,涵体的实际挠度比理论计算结果更小;粘贴碳纤维布的加固方式对荷载的分担效果不明显,但是有利于提高箱涵结构的整体性,有利于改善结构整体刚度。     

框架箱涵的力学特性研究及参数分析

框架箱涵作为一种常见的地下空间结构形式,其受力影响因素较为复杂。在较大的斜交角度存在的情况下,常规的平面简化模型不再适用,给设计带来不安全因素。采用有限元计算软件Midas建立板壳模型和杆系模型,对不同情况下的箱涵进行计算,对结果进行详细对比,对比结果显示斜交角度、地基条件、箱室尺寸布置对结构内力影响较大。最后通过分析造成现象的原因和总结各参数对内力影响的变化规律,为结构选型和设计提供参考依据。     

预制箱涵吊装及工作状态数值分析

采用ABAQUS有限元软件,考虑箱涵施工吊装过程及箱涵汽车移动荷载作用,建立了箱涵及路基三维有限元模型,计算并分析了箱涵施工吊装状态及箱涵工作状态下的应力,提出了箱涵吊装注意事项及箱涵结构的建议,为预制箱涵施工提供参考。     

用弹性地基梁法进行沟埋式箱涵的结构计算

本文针对重庆市某沟埋式市政混凝土箱涵的开裂事件,运用了弹性地基梁理论进行箱涵结构计算。基于弹性地基箱梁的分析模型,简化为简支箱梁问题,计算了箱梁内力,据此进行了箱涵正截面尺寸、弯曲强度及裂缝验算。理论上证实了箱涵开裂的必然性。也证实了本文分析方法的可靠性。     

用弹性地基梁法进行沟埋式箱涵的结构计算

本文针对重庆市某沟埋式市政混凝土箱涵的开裂事件,运用了弹性地基梁理论进行箱涵结构计算.基于弹性地基箱梁的分析模型,简化为简支箱梁问题,计算了箱梁内力,据此进行了箱涵正截面尺寸、弯曲强度及裂缝验算.理论上证实了箱涵开裂的必然性.也证实了本文分析方法的可靠性.     

大跨度多孔箱涵顶进时底板内力研究

在大跨度多孔箱涵的长距离顶进过程中,由于箱涵跨度大,顶推用千斤顶数量多,作用于箱涵上的面积宽,若对千斤顶顶力分配控制不当很容易导致箱涵整体受力不均,同时引起箱涵的偏移与转动。论文依托北京大礼路箱涵顶进工程,基于大跨度箱涵顶进时底板钢筋内力实时监测数据,对箱涵底板在顶进时所受内力进行研究,为实现大跨度箱涵实时智能顶力控制提供理论依据与现实参考。研究结果表明:顶进全程箱涵底板混凝土压应力变化峰值在3.5MPa以下,小于混凝土的抗压极限,顶进过程不会对涵体结构造成影响,但同时底板存在左右两侧受力不均的现象。箱涵底板应力不均现象在一定程度上影响了箱涵姿态控制,因此,在工程施工中,应结合箱涵姿态、纠偏策略等因素进行顶力合理配置,将左右顶力保持相对均衡,避免发生较大的顶力波动以及顶力浪费。     

临近箱涵施工对地铁车站影响的数值模拟分析

以嫩江路框架箱涵上跨常州地铁一号线旅游学校站工程为背景,采用有限元软件ABAQUS建立了"地铁站结构—桩基—箱涵"的三维计算模型,分析了从桩基施工、箱涵开挖、箱涵浇筑、道路施工及交通荷载施加各个施工阶段的地层及车站变形情况。研究表明:箱涵施工的各个阶段均会引起地铁车站结构发生位移,地铁车站及隧道结构位移最大区域位于箱涵下方,总体呈现随离箱涵距离的增加而减少的趋势。地铁车站结构变形以竖向变形为主,最大上浮量为2. 3 mm,变化在允许范围,车站结构安全。     

斜交异形箱涵整体结构受力性能及变形规律

为研究斜交异形箱涵整体结构的受力性能及变形规律,针对西安站改工程地下大跨三孔斜交异形箱涵通道,利用有限元分析软件ABAQUS建立了箱涵结构的三维精细化有限元模型,重点研究了箱涵整体结构在正常状态下的受力特性和极限状态下的最终破坏模式; 通过分析箱涵各构件的应力分布、裂缝开展以及最大变形,对整体模型进行了可靠性分析,并提出了箱涵相关设计建议。结果表明:箱涵整体结构的变形主要来自顶板和底板的弯曲变形以及侧板的剪切变形,裂缝主要集中于顶板底侧和板墙隅角处; 正常使用状态下箱涵各构件最大变形以及钢筋和混凝土最大应力均远小于规范限值,符合设计要求; 箱涵在开洞部位、板墙隅角和斜交段钝角处易出现应力集中现象,应在相应位置加强构造措施; 当变形缝处斜裂缝沿箱涵纵向长度与箱涵跨度的比值K≥0.77时,建议采用斜交计算理论,当K<0.77时,建议采用正交计算理论,但应在斜交变形缝处增设补强钢筋进行加强,K值对三孔、板墙开洞、斜交等类似工程具有一定的参考价值。     

无梁楼盖有限元设计

介绍了无梁楼盖的概念、内力特征及计算难点。简要分析了SAP2000有限元结构计算软件的功能,并按照有限元结构计算的一般流程对无梁楼盖进行内力计算,为实际项目的结构内力计算提供参考。     

单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力影响分析

为研究单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力的影响,以北京地铁16号线万泉河桥站工程为背景,通过建立车站平面有限元模型,分析桩基差异沉降加载方式和不同施工工况下桩基差异沉降值对车站结构内力影响。研究表明:两种不同的桩基差异沉降加载方式对结构内力影响差别不大,随着桩基差异沉降值的增加,车站结构内力不断增大。桩基差异沉降对车站结构内力影响较大,设计计算时应充分考虑,以保证结构在施工期间的安全。     

土结相互作用的地基沉降和结构内力计算方法

基础不均匀沉降将在上部结构内产生附加内力,而且地基变形也是随施工过程逐渐累积的过程．然而,常规计算方法既没有充分考虑上部结构、基础、地基之间的共同作用,也没有反映施工过程对结构内力的影响．针对上述问题,笔者推导了施工过程中地基变形和结构内力的计算公式,提出了考虑土结相互作用并模拟施工过程的实现方法．为研究地基变形和结构内力提供了手段,对采动区土地复垦及抗变形建筑物的设计、施工,防止或减轻地基变形对建筑物的损坏等具有重要现实意义．     

基于双参数弹性地基的隧道钢拱架内力分析

根据隧道钢拱架的受力特性,可以等效为弹性地基上的曲梁,针对隧道支护结构的受力,在传统的曲梁力学模型中考虑轴向应变以及地基环向抗力因素并将围岩看做双参数弹性地基,推导出相应的平衡控制方程并得到对应模型下的径向位移和内力公式。通过应用到实际工程,使用隧道监控量测数据对隧道支护结构的内力进行计算,得到考虑轴向应变以及地基环向抗力因素的钢拱架的内力分布图,并与现场监控量测结果进行对比,证明此方法是分析隧道支护结构内力一种改进方法,可为隧道钢拱架受力分析提供可靠的理论依据。     

独立基础加防水板在工程中的应用

对荆门某工程地下车库独立基础加防水板的做法进行了论述，从构造和受力方面进行了分析，阐述了独立基础和防水板的内力及配筋计算方法，以促进独立基础加防水板的应用。     

南京长江隧道浦口深基坑信息化施工与分析

以南京长江隧道浦口深基坑工程为例,介绍了深基坑工程施工安全监测和信息化施工手段。针对不同的维护结构,设计了不同类型的监测断面,监测内容包括沉降与位移、基坑底部隆起、地下水位、支护桩内力、支撑轴力和水土压力等。结合施工工况分别对引道段、暗埋段、井后续段、盾构始发工作井及周边环境的监测数据进行了分析,表明基坑外侧降水可改善支护结构受力情况,但大面积降水对工程周边环境影响较大,基坑支护结构变形和内力与支撑设置及工况密切相关,反馈的意见实时指导了施工。研究成果可为今后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。更多还原 AbstractFilter('ChDivSummary','ChDivSummaryMore','ChDivSummaryReset');     

基坑支护结构内力及变形动态分析

提出用有限元—无界元耦合的方法进行基坑支护结构内力及变形动态分析。为了模拟实际受力状态，在挡土结构与土相接触的界面上设置了一种有厚度的接触面单元。计算实例表明，所建立的分析模型可考虑支护墙体位移因开挖而引起的空间效应和由地基流变而引起的时间效应，可以计算基坑支护结构任意时刻、任意位置的内力和变形。     

考虑锚杆切向拉力作用的格构梁内力计算与数值模拟

为了研究喷锚支护体系中格构梁的计算理论及适用性,使用考虑开挖工况影响的ANSYS有限元模拟方法以及考虑锚杆轴力切向分量的Winkler方法,分析纵向格构梁内力,将两种方法分析结果进行比较研究,并与实测值对比,得出格构梁内力计算方法的适用性.在松软的地基上,最好采用Winkler法计算;在岩性地基上梁与地基的摩擦作用不可忽略,用考虑水平作用和轴向分力的Winkler法计算得到的结果最符合实际.ANSYS模拟的结果也可以比较真实地反映梁的受力情况,模拟梁的空间效果,具有较高的实用价值.     

深基坑预应力锚杆轴力分布研究

为了研究深基坑桩锚支护结构中锚杆的内力与变形的影响因素,采用理论推导、现场试验与数值模拟相对比的方法。运用半无限边界上一点作用垂直力的布辛涅斯克(Boussinesq)问题的位移解,推导出锚杆锚固段的轴力分布的公式。运用有限差分法,采用岩土软件FLAC3D建立深基坑桩锚支护结构的仿真模型,并对支护结构中锚杆的内力与变形进行数值模拟。分析结果表明:理论计算、现场试验与数值模拟得到的结果基本吻合,表明由布辛涅斯克问题推导出锚杆锚固段轴力分布函数是正确的,为锚杆的计算提供了一种理论依据;用FLAC3D数值模拟深基坑支护结构中锚杆的内力与变形是可行的。在锚杆的张拉过程中,锚杆在自由段的轴力和变形量最大,从锚固段开始,锚杆的轴力和变形量逐渐减小,最后趋于零。     

地基不均匀沉降时超静定框架应力场的还原及应用

针对发生地基不均匀沉降的超静定框架结构应力场的还原问题,给出了基于结构力学矩阵位移法还原超静定框架结构体系应力场的计算原理。基于包含上部钢框架、独立基础和多维弹性地基支承的整体超静定结构体系的静力平衡条件和变形协调条件,建立了超静定结构的有限元计算模型。以实际监测工程为算例,采用MIDAS/Gen有限元软件计算还原了包含上部钢框架、基础和基底弹簧支座的整体超静定结构第二平衡状态下的应力场; 由实测的钢框柱柱脚位移值反算出基底弹簧支座各方向的弹性刚度,得出整体超静定结构第二平衡状态下的刚度矩阵及位移矩阵,从而求得监测初期和终期上部超静定钢框架结构各构件的内力计算值。最后,对比钢框架各构件内力的理论计算增量值与监测增量值。结果表明:构件各项内力理论计算增量值与监测增量值的相对误差均不超过40%,且构件各项内力理论值与监测值的增量变化方向一致,验证了基于矩阵位移法的超静定框架结构应力场还原方法的合理性和可行性。     

筒体结构下筏板内力与变形的数值分析

考虑上部结构、基础与地基三者共同作用 ,采用中厚板理论 ,运用有限单元法 ,分析了筒体结构下桩筏基础中筏板的内力与变形。同时 ,讨论了筏板内力和变形的影响因素