预制块道面在飞机荷载作用下的结构响应研究

基于"地基-预制块道面结构-飞机轮载"的相互作用.以苏-30飞机为例,并借助大型通用有限元ANSYS软件建立了单块水泥混凝土预制块道面的三维有限元分析模型.应用此模型,计算了单轮荷载在不同作用位置情况下预制块道面的应力和变形,揭示了道面结构的力学响应.即在单轮荷载作用下,预制块道面结构的最大应力位于轮载作用位置的板底部...     

考虑接缝影响的机场刚性道面的有限元分析

以Marc有限元软件为工具,对道面面层和接缝用板单元进行模拟,考虑面层和基层之间的界面接触,建立了基于＂地基—道面结构—飞机轮载＂的相互作用的足尺9块板水泥混凝土道面三维有限元模型,应用该模型,计算了飞机当量单轮荷载作用下刚性道面结构的力学响应,得出道面各结构层模量对板底应力的关系。     

多层地基中水平荷载桩计算m法的两种数值解

针对现行多层地基中水平荷载桩计算m法存在的问题,提出了按实际成层地基抗力系数采用有限差分法和弹性地基杆系有限单元法计算桩身位移和内力的方法,编制了全桩位移、内力计算和图形处理程序。实例计算表明:两种数值计算方法所得结果相当一致,且较现行换算地基系数法有更高的计算精度和计算效率,故两种方法均可直接应用于多层地基中水平荷载桩的设计计算与分析。     

双参数粘弹性地基无限长板的瞬态动力响应分析

利用三角级数和Laplace-Fourier积分变换法,求得了考虑地基剪切变形和压缩变形的粘弹性地基无限长板在冲击荷载作用下动力响应问题的解析解。计算和比较了Winkler地基和双参数地基板的动力响应,并进一步讨论了荷载周期、板厚度和地基的压缩系数、剪切系数及阻尼对板位移的影响,研究结果可为路面结构的动力响应分析和质量评价提供一些理论依据。     

线荷载和带形荷载下矩形平板内的弯矩

当一线荷载作用于矩形板的中轴线上时,可以用双曲函数公式来求得板中央的弯矩值和嵌固边的弯矩,而且计算弯矩所需的系数已绘制成图表。对于带形荷载和偏离中轴的线荷载,也可以从相应的图表中查到弯矩系数。     

矩形浅基础作用下地基的沉降分析

本文用有限元和无限元相耦合的数值方法来分析地基在承受矩形浅基础传来的竖向荷载作用下的沉降变形。分析中对矩形浅基础采用弹性本构模型 ,地基土体采用非线性及弹塑性本构模型。运用相应的程序对重庆红粘土地基进行计算 ,分析了矩形浅基础荷载作用下的地基沉降随载荷增加而变化的规律     

矩形浅基础作用下地基的沉降分析

本文用有限元和无限元相耦合的数值方法来分析地基在承受矩形浅基础传来的坚向荷载作用下的沉降变形。分析中对矩形浅基础采用弹性本构模型，地基土体采用非线性及弹塑性本构模型。运用相应的程序对重庆红粘土地基进行计算，分析了矩形浅基础荷载作用下的地基沉降随载荷增加而变化的规律。     

用链杆法求解中厚度地基上圆板

给出了环形均匀荷载作用下刚性下卧层上中厚度地基的沉陷系数和圆板挠度计算公式,使得一般中厚度地基上圆板的计算简单易行。用链杆法求解中厚度地基上圆板,大大地减小了求解问题的规模,计算效率显著提高。文中算例说明,半空间地基和文克勒地基都是中厚度地基的特殊情况。     

考虑荷载埋深与K0变化的地基临界荷载

传统的地基临界荷载计算方法将荷载埋深土体等同于超载,没有考虑荷载埋深对地基附加应力分布的影响,也没有反映静止土压力系数变化对地基自重应力的影响。基于分布荷载作用于地基内部的附加应力计算公式,同时考虑静止土压力系数随地基土内摩擦角变化条件下,计算分析了地基的临界荷载。计算结果表明,假设静止土压力系数恒等于1高估了地基的临界荷载,静止土压力系数的变化对地基临界荷载的影响不可忽略。考虑荷载埋深的影响则使地基附加应力显著降低,当荷载埋深为1倍荷载分布宽度时,竖向附加应力相对于无埋深条件最大降低了29.3%,临界荷载也提高了38.4%～44.6%。考虑荷载埋深对地基附加应力的影响后,埋深对地基临界荷载的影响不再是线性的,当埋深较大时,埋深的影响随埋深的增加逐渐减小。     

岩石地基上高层建筑条形基础初探

主要研究岩石地基上高层建筑条形基础的计算模型和参数取值，提出文克尔地基模型为计算这类基础的适用模型，阐述了岩石地基上基床系数的特点，给出用岩石天然状态下的单轴抗压强度换算基床系数的回归公式，最后分析了基础结构在这种模型下的内力特征，并用一个工程算例说明了本文的方法，可供地基基础设计参考。     

飞机稳态转弯滑行时起落架侧向荷载研究

为分析飞机的轮轴构型对飞机转弯滑行时侧向荷载分布的影响,利用速度瞬心法,将单个多轮起落架简化为整体性轮胎,计算B737-800、B767-400ER、B777-300ER三种机型稳态转弯滑行时对沥青道面的总侧向荷载,在相同的转弯半径与前轮操作角下,将总侧向荷载有效分配到各个轮胎。研究结果表明：滑行速度和前轮操作角均对低速转弯时轮胎的侧向荷载有影响,且随着速度和前轮操作角的增加其影响越来越显著|三种机型主起落架轮胎最大侧向荷载均出现于靠近转弯中心的内侧轮胎,起落架构型的改变并没有改变轮胎最大侧向荷载的位置|飞机滑行重量增大对转弯侧向荷载的影响可以通过改变飞机起落架的构型来减轻,三轴双轮起落架构型更能有效分担飞机转弯滑行时的侧向荷载。     

多轮组车辆荷载下公路地基的附加动应力

基于移动集中点荷载作用下的地基附加动应力的理论解,采用数值积分方法计算了移动圆形均布荷载下地基的附加动应力。将交通荷载简化为移动的均布圆形荷载,对比分析了荷载作用半径、荷载移动速度对地基附加动应力的影响规律。分析结果表明:浅层地基和深层地基中的附加动应力分布规律有所差异;荷载移动速度对地基中各应力分量的影响规律与地基深度密切相关;地基中的附加应力分布曲线具有良好的归一化规律。在单个轮轴荷载计算方法的基础上,采用叠加法对多轮组车辆荷载作用下的地基附加动应力进行了研究。计算结果表明:应力的叠加效应和荷载移动速度效应对深层地基的影响较浅层地基更为显著;多轮组车辆荷载作用下,应力路径形式变得更为复杂。     

基于响应时程的大跨度空间结构等效静风荷载分析方法

提出以特定时刻的瞬时风压分布为基础,计算大跨度空间结构等效静风荷载的基本方法。首先利用广义坐标合成法得到目标响应的时程,从中确定产生最大响应的时刻,再以该时刻的瞬时风压分布为基础,采用动力放大因子法或附加风振力法计算等效静风荷载。当采用附加风振力法将瞬时风压和附加风振力叠加时,可以得到与风压作用方向不同的等效静风荷载,避免了在某些情况下对风压的过度放大。为便于工程应用,根据精确的等效静风荷载计算式,将荷载中的准静态分量和附加风振力分离,提出了附加风振力的简化计算式。通过大型结构算例分析,证明采用上述方法可以给出合理的等效静风荷载分布,不但能够保证响应目标的等效,其他响应也符合真实情况。     

大跨度桥梁多目标等效静力风荷载基向量法

由于结构抖振响应计算复杂,目前主流风荷载设计规范均采用等效静力风荷载做等代替换。文中以桥梁结构为研究对象,对抖振响应的多目标等效静力风荷载计算方法进行研究。首先,采用经典的荷载-响应相关（LRC）法获得大跨度桥梁主梁各节点处的等效静力风荷载向量,并组成荷载矩阵;其次,采用本征正交分解（POD）技术获得的本征模态矩阵;然后,以主梁的抖振响应极值为等效目标,选取的前i阶本征模态作为构建等效静力风荷载的基向量,获得最小二乘意义的多目标等效静力风荷载;最后,以东海大桥为例对该方法的有效性进行验证。结果表明,由于同时包含了脉动风荷载和抖振响应的主要信息,同时是依据重要程度排序,按照文中方法获得的多目标等效静力风荷载在抖振响应计算精度和荷载分布的合理性方面均表现良好。     

Evaluation of performance characteristics of the heavy vehicle simulator in Florida

The Florida Department of Transportation (FDOT) Materials Office has recently acquired a heavy vehicle simulator (HVS) and constructed an accelerated pavement testing (APT) facility which uses this HVS. An investigation was conducted to evaluate the operational performance of the HVS, and to determine its most effective test configurations for use in evaluating the rutting performance of pavement materials and/or designs under typical Florida traffic and climate conditions. Five trial runs with the HVS used a super single tire with a load of 4082 kg, tire pressure of 793 kPa and a wheel traveling speed of 12.9 km/h. These five trial runs used different combinations of wheel traveling direction (uni-directional or bi-directional), total wheel wander and wander increments. The uni-directional loading was found to be a more efficient mode for evaluation of rutting performance using the HVS. As compared with the bi-directional loading mode, the uni-directional mode produced substantially higher rut depths for the same number of wheel passes and also for the same testing time duration. When the bi-directional loading with no wander was used, imprints of the tire treads were observed on the wheel track. It was found that using a loading mode with wander smoothened out the imprints of the tire treads considerably. The uni-directional loading mode with 10 cm wander using 2.5 cm increments was selected to be used for evaluation of rutting performance based on consideration of testing efficiency and realistic rutting results.     

超高层建筑三维风振的时域分析方法研究

以436m高的大连国贸中心大厦为例,着重介绍通过时域分析确定超高层建筑三维等效静风荷载的方法。首先结合风洞测压试验,采用广义坐标合成法和等效风振力法得出各层的位移响应时程和等效荷载时程。然后根据极值统计理论和相关分析确定等效目标,在等效荷载时程中与目标最匹配的值即可作为等效静风荷载。由此得出的各层荷载自动包含了不同方向的组合以及荷载空间相关性,不但可实现等效目标,其他相关响应通常也可达到最大值。由于采用了高效的广义坐标合成法,该时域分析方法在精度相同的前提下,计算量比传统的频域完全二次型组合(CQC)算法还要小。对大连国贸中心大厦的计算分析验证了该方法的有效性。分析结果表明大厦的横风向振动非常显著,在小角度斜吹的情况下,弱轴方向将由于强烈的横风向振动出现响应与荷载的最大值。     

Universal wind load distribution simultaneously reproducing largest load effects in all subject members on large-span cantilevered roof

This paper discusses the equivalent static wind load that reproduces the largest load effects in structural member (hereafter referred to as the universal ESWL). In this study, the universal ESWL is shown by a combination of eigenmodes calculated by POD analysis of fluctuating wind pressure. Applying singular value decomposition to a matrix of eigenmodes by the influence function optimizes the universal ESWL combination. This method is applied to large cantilevered roof models. The largest load effects for bending moment (hereafter referred to as BM) and shear force (hereafter referred to as SF) are determined to estimate the universal ESWL. The largest load effects reproduced by the universal ESWL show good agreement with those directly estimated by time-domain response analyses.     

路面横向力系数影响因素试验分析

探讨了SCRIM设备测定路面横向力的影响因素,进行新旧测试轮、不同轮胎气压、测试水流量、不同测试标定对SCRIM采集数据的差异性对比,考察了SCRIM设备性能的工作稳定性,以促进路面横向力系数影响因素的研究.     

大跨度屋盖结构的等效静风荷载

采用完全二次型组合(CQC)方法可以对复杂大跨度屋盖结构的风振响应做精确的分析,但由于此类结构存在模态密集、模态间耦合等问题,在等效静风荷载(ESWL)计算方面,适用于高层建筑结构顺风向抖振分析的阵风因子法对于此类结构并不适用,故ESWL的计算要复杂得多。本文结合刚性建筑模型的风洞同步多点测压试验,提出了测点影响系数(TIC)方法实现了测点风压系数向结点荷载的快捷转换,在采用CQC方法精确分析结构风振响应的基础上,将模态响应进行组合而形成一组等效的时变荷载,从而将原来复杂的动力学问题转换为简单的准静态问题,最后应用荷载响应相关(LRC)方法计算了结构的等效静风荷载。本文方法适用于任意复杂结构的ESWL计算,将其应用于某奥运场馆的风振分析和ESWL计算,结果显示了这种方法的有效性。     

中板厂轧机前辊道改造实践与应用效果分析

针对轧机辊道存在缺点即辊子齿轮处于悬臂状态 ,受外力作用时齿轮啮合产生一个很大的附加力 ,从而加速联接齿轮轴和辊子轴承的磨损 ;固定心轴式联接齿轮轴的承载能力较低 ;辊子发生故障不易发现 设计出辊子与齿轮箱分离的改造方案 ,齿轮分配箱作为独立单元 ,在工作中只传递和分配动力 ,齿轮分配箱底座与主动端辊道架为一体式结构 ,投入运行后 ,效果良好