桥梁刚度对桥梁竖向动挠度的影响分析

在高速铁路中,桥梁占有很大的比重,移动列车和桥梁之间的动力响应极其复杂,这一问题随着高速铁路的发展受到越来越多的重视。桥梁的竖向动挠度影响着车辆运行的平稳性、乘客的乘坐感受,也影响着桥梁的安全性,利用大型有限元分析软件ANSYS分析铁路桥梁刚度和桥梁竖向动挠度之间的关系,得出了铁路简支梁桥的刚度和竖向动挠度之间的关系。     

大跨度快速拼装式简支梁桥整体稳定分析

应用非线性结构分析程序NSAP－DB分析了一种新型大跨度重载快速拼装式简支梁桥的整体稳定性。在最大跨度和最不利荷载作用下,结构的整体稳定系数＞1．5,跨度减少时,稳定系数提高,但构件的局部稳定问题成为控制因素,稳定系数不会提高太大,却足够安全。计算表明新型大跨度的快速拼装桥梁是安全可行的。     

用于预应力混凝土结构有限元分析的等效载荷法

针对预应力混凝土结构中预应力的作用，分析了H．B．B．Moorman提出的的等效载荷法的实用性，给出了预应力沿筋向发生变化以及大垂度抛物线筋的等效载荷的高阶计算公式，提出了两种用于三维有限元的等效节点力计算方法．通过含单根和多根预应力曲线筋混凝土结构的计算实例，证明此方法对于预应力混凝土结构的三维有限元分析是有效的．此方法可为预应力混凝土结构的有限元高精度分析提供一种可能的途径．     

新型“人字”支撑复合结构空间静力性能分析

针对用于代替黏土砖住宅结构的新型“人”字支撑复合结构进行了空间建模分析及其空间结构静力性能分析．通过建模分析，提出了空间楼板单向传力的建模方法，解决了有限元软件无法模拟单向板的问题．然后计算了新型复合结构在六种静力荷力载组合工况作用下的内力和位移，结果表明，空间复合结构在各种荷载组合工况下，其梁的最大挠度小于规范值，顶点最大水平位移及最大层间位移均小于框一剪结构的规范限值；粱、柱、支撑仅需要构造配筋，其受力主要考虑“恒载＋满跨活载”及“恒载＋0．9（风载＋满跨活载）”组合工况．因此空间复合结构具有良好的刚度和受力性能．     

新型"人字"支撑复合结构空间静力性能分析

针对用于代替黏土砖住宅结构的新型"人"字支撑复合结构进行了空间建模分析及其空间结构静力性能分析.通过建模分析,提出了空间楼板单向传力的建模方法,解决了有限元软件无法模拟单向板的问题.然后计算了新型复合结构在六种静力荷载组合工况作用下的内力和位移,结果表明,空间复合结构在各种荷载组合工况下,其梁的最大挠度小于规范值,顶点最大水平位移及最大层间位移均小于框-剪结构的规范限值;梁、柱、支撑仅需要构造配筋,其受力主要考虑"恒载 满跨活载"及"恒载 0.9(风载 满跨活载)"组合工况.因此空间复合结构具有良好的刚度和受力性能.     

七层轻钢复合墙体结构体系整体变形分析

结构为七层复合结构住宅,复合墙体由薄壁方钢管和砌块组成,楼板采用轻骨料混凝土冷弯型钢组合板.本文采用有限单元法对七层复合墙体结构住宅在静力荷载作用和风荷载作用下整体结构变形进行分析,为将来的实际工程应用提供理论依据.     

东江大桥模态试验与分析

通过对主桥进行模态试验分析,识别出桥梁结构的固有频率、模态振型、模态阻尼等桥梁结构的动态特性参数,并运用有限元Midas-Civil软件,根据东江大桥设计书的具体参数,建立了主桥的理论计算模型;将模态试验结果与三维有限元模型计算结果进行了比较,二者吻合良好,从而对东江大桥主桥的抗扭、竖弯刚度及对称性等物理参数进行定性评定;测试结果可以为有限元模型修正及工程交竣工验收提供依据,同时也为桥梁使用状态评估、健康监测提供较可靠的基准模型。     

新产品计算机辅助开发系统研究

新产品开发是一个反复创造模型和评价模型的复杂循环迭代过程，针对这一过程研制开发一套新产品开发的CAD系统，并集成优化设计、有限元分析、三维造型、数据库、管理系统、用户报价等各个子模块，并将其功能集成在公共数据库下，实现从用户需求到三维立体模型的设计全过程的计算机集成。     

实验室用连铸机系统的三维建模和运动仿真

目前,对于实验室用连铸机系统的研究还不多。采用SolidWorks软件及其应用插件COSMOSmotion分别对实验室用连铸机系统的结晶器、二冷区以及传动机构进行了三维建模和运动仿真,得到了结晶器和二冷区装配体的三维模型图及其爆炸图,以及齿轮传动机构装配体及其在运动时的力、角位移和力矩分别随时间的变化曲线,凸轮传动机构装配体及其在运动时的质心加速度、力及平动动量分别随时间的变化曲线,采用SolidWorks中的一个设计分析插件Simulation对滑轴零件进行了有限元分析,得到了滑轴零件的应力图和位移图。研究为实验室用连铸机系统的设计和使用提供了重要的参考依据。     

Design methods of headed studs for composite decks of through steel bridges in high-speed railway

Aimed at two typical composite floor systems of through steel bridges in high speed railway,design methods of headed studs were put forward for different composite members through comparing and analyzing the structure,mechanical characteristics and transmission routes of deck loads.The simplified calculation models were brought out for the stud design of the longitudinal girders and transverse girders in the composite floor system of Nanjing Dashengguan Yangtze River Bridge (NDB).Studs were designed and arr...     

高铁软基工后沉降特性与加固效果

高速铁路深厚软土地基的工后沉降控制是世界性难题，为此，依托于沪宁城际高速铁路，统计分析100余公里路基段3 a运营期的沉降监测数据，将工后沉降划分成可以评价沉降控制效果的4个等级，并结合沉降推测评估，将其区划为稳定、基本稳定、临界超限与超限4个状态；针对地基处理措施工后沉降控制效果分析中传统方法存在的问题，提出"当量软弱土厚度"概念，可量化分析地基处理措施的工后沉降控制效果。分析表明：高铁路基的工后沉降与当量软弱土厚度成正相关关系，不同处理措施加固地基存在一个"临界"当量软弱土厚度，桩板结构处理的地基沉降处于临界超限时，对应的当量软弱土厚度是桩筏复合地基的1.7倍，是桩网复合地基的2.2倍；桩板结构处理的地基单位当量软弱土厚度工后沉降值仅为桩筏复合地基的59%，桩筏复合地基是桩网复合地基的76%。     

高速铁路大跨度混凝土拱桥变形监测与分析

高速铁路设计时速快,变形控制要求高。由于结构的受力特点和混凝土材料的特性,混凝土拱桥在运营过程中会出现下挠变形,直接影响轨道线形和行车安全。为保障沪昆客运专线北盘江大桥的行车安全性和舒适性,通过对其建立自动化变形观测系统,分析其变形和温度数据的变化规律,结合拟合分析方法,确定温度和变形的影响系数,研究实测数据中徐变和温度效应的提取方法。结果表明:与同期人工观测数据相比,本系统的观测精度和有效性满足要求;桥面线形受温度变化影响较敏感,在低温时,不均匀沉降差值大,桥面线形相对不平顺,随着温度升高,沉降差值减小,桥面线形逐渐趋于平顺;通过建立的拟合计算徐变分析方法得到其相对徐变变形,与规范理论值相差约6%,满足工程要求。     

高速铁路32 m简支箱梁墩台横桥向沉降静力影响及损伤评级

针对高速铁路桥梁新旧线并行修建引起的横桥向墩台不均匀沉降的问题,利用ABAQUS有限元分析方法,选取高速铁路常用的32 m标准双线多跨简支梁桥,建立CRTS Ⅲ型单元板式无砟轨道-桥梁-墩台空间静力耦合模型;考虑不同沉降类型和沉降幅值,研究横桥向桥墩不均匀沉降对轨道结构层间受力及其轨面变形规律,在此基础上提出适用于该桥型的单、双墩横桥向不均匀沉降静态损伤分级及维修建议。结果表明：横桥向墩台不均匀沉降对轨面高低不平顺影响最大,其次为扭曲和水平不平顺,且沉降墩顶处易出现变形极值;横桥向墩台仅单侧沉降时,单墩沉降差10、15、20 mm,伤损等级依次为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级;需要关注桥墩横桥向双侧沉降情形,损伤比单侧沉降更严重;当沉降差达到20 mm时,自密实混凝土层横向拉应力超过C40混凝土抗拉强度限值,轨道结构存在开裂风险。建议日常保养时单、双墩横桥向不均匀沉降控制在10 mm及以下,应避免出现沉降15 mm及以上的不利情形。     

大风区接触网线路参数对附加导线舞动的影响

针对大风环境下兰新高速铁路接触网附加导线发生剧烈舞动以及线间放电的现象,依据接触网附加导线结构特点,建立了附加导线有限元计算模型,并对附加导线进行找形计算。采用谐波叠加法模拟接触网附加导线处的随机风场,并对导线模型施加风荷载,利用无条件稳定Newmark法以及荷载增量法,分析接触网线路参数对附加导线舞动及线间距离的影响规律,并给出相应的舞动防治措施。结果表明：40 m及更小档距对导线在低风速及高风速下的舞动均有明显的抑制效果;将附加导线运行张力提高至6.5 kN,导线阻尼比提高至1.5%及以上能有效降低两条导线的舞动剧烈程度;接触网附加导线的档距过大,运行张力及阻尼比过小,将导致导线舞动时悬挂点张力过大,易引起导线掉线、断线等事故;随附加导线档距减小、运行张力及阻尼比增大,线间最小距离呈递增趋势;不同线路参数下(档距、运行张力及阻尼比)附加导线舞动时线间最小距离均随风速增大出现减小趋势。本研究可为兰新高铁大风区段接触网附加导线舞动及线间放电的防治提供有效的理论依据。     

人口与资源环境复合系统协同演化模型研究

以协同学理论和种间竞争模型为基础,构建人口与资源环境系统的评价指标体系和协同演化模型,并对模型进行相应的分析。以北京市2003——2012年人口与资源环境的统计数据为基础,建立相应的协同演化模型并计算。根据模型计算结果,分析当前北京市人口与资源环境系统演化趋势。研究结果表明,模型能够很好的诠释人口与资源环境系统的协同演化趋势。     

Experimental and theoretical investigation on mechanisms performance of the rock-coal-bolt (RCB) composite system

For coal mines, rock, coal, and rock bolt are the critical constituent materials for surrounding rock in the underground engineering. The stability of the “rock-coal-bolt” (RCB) composite system is affected by the structure and fracture of the coal-rock mass. More rock bolts installed on the rock, more complex condition of the engineering stress environment will be (tensile-shear composite stress is principal). In this paper, experimental analysis and theoretical verification were performed on the RCB composite system with different angles. The results revealed that the failure of the rock-coal (RC) composite specimen was caused by tensile and shear cracks. After anchoring, the reinforcement body formed inside the composite system limits the area where the crack could occur in the specimen. Specifically, shearing damage occurred only around the bolt, and the stress-strain curve presented a better post-peak mechanical property. The mechanical mechanism of the bolt under the combined action of tension and shear stress was analyzed. Additionally, a rock-coal-bolt tensile-shear mechanical (RCBTSM) model was established. The relationship (similar to the exponential function) between the bolt tensile-shear stress and the angle was obtained. Moreover, the influences of the dilatancy angle and bolt diameter of the RCB composite system were also considered and analyzed. Most of the bolts are subjected to the tensile-shearing action in the post-peak stage. The implications of these results for engineering practice indicated that the bolts of the RCB composite system should be prevented from entering the limit shearing state early.