利用双参数地基模型修正反应位移法弹簧

为得到一种模型简单、计算精度高,且能更好反映土-结构相互作用的地下结构抗震设计方法,根据双参数地基模型的原理,用比传统单参数模型更加接近土体性质的双参数模型简化土体,并根据受力和变形特性对双参数计算模型进行简化,最终得到能考虑土体间相互作用的修正反应位移法.修正方法计算模型与传统反应位移法相比,仅仅是法向弹簧的基床系数...     

考虑结构-水相互作用的连续刚构桥水平地震反应分析

以三水二桥为实例,采用结构有限元法对具有单肢薄壁墩的连续刚构桥进行水平地震反应分析,分析时考虑了桩-土相互作用和结构-水相互作用以及不同水深对结构地震反应的影响。计算结果表明：桩-土相互作用和结构-水相互作用对该种连续刚构桥的抗震是不利的;按反应谱法计算所得桥墩的横向内力较大,按时程分析法计算所得主梁内力和桥墩的纵向内力较大;连续刚构桥抗震设计时应采用反应谱法和时程分析法相结合进行分析,所得的成果和分析结论可供同类桥抗震分析参考。     

隧道开挖引起管线沉降计算的刚度修正法

在城市地铁隧道掘进中,地层位移会对密布的城市地下管线形成较大的威胁.由于管-土-隧道相互作用问题的复杂性,除了数值分析方法以外,一般在工程实践中均忽略了结构刚度对其变形的影响作用,因此结构变形预测结果大大偏于保守.在理论分析的基础上,通过机理研究和实测数据的分析,提出了管线变形及其内力计算的高斯分布模型与结构刚度影响机理;给出了管线沉降槽宽度系数K和管线刚度之间的经验关系,建立了考虑隧道-管-土相互作用的管线沉降和内力的预测方法——刚度修正法.     

基于桩土共同作用下的注浆微型桩设计计算

将桩土复合体视为一个整体,简化为连续中厚档板,滑动面以上为弹性板,滑动面以下为刚性板,利用等效刚度原则求到桩土复合体的等效刚度,采用滑动面处位移相等原则,保证桩身在滑动面处的内力和变形位移的连续性以及反应土体的连续性,使计算结果更符合微型桩群的实际受力情况。板的计算参数取用岩土体计算参数,进而计算出桩体的变形位移及内力。通过实例求解得到桩土复合体的位移及内力图,与数值计算方法和悬臂桩法计算所得变形位移及内力图变化趋势相同,且变形位移和内力的计算结果偏大,为桩土破坏提供了一定的安全储备空间。     

浅埋地下结构抗震设计的反应位移法关键问题

为了解决采用反应位移法进行地下结构抗震设计时工程师所面临的不同计算公式和模型的选取及土体是否需要分层等问题,通过具体算例分析,探讨了影响反应位移法计算精度的几个主要因素,具体包括不同规范中推荐的土体相对位移及剪应力的计算公式、土弹簧刚度的确定方法、分层土体与等效单层土体的差异、荷载-结构模型的选择等。研究结果表明：不同方法确定的土体相对位移、剪应力及土弹簧刚度值相差很大,由此造成的结构内力和变形差异显著,推荐公式应谨慎采用;对存在中柱体系的地下结构,荷载-结构模型应优先采用等代框架模型;采用反应位移法计算时,应严格按照实际分层土体完成土层地震响应分析,避免进行等效均一化处理。     

地铁车站深基坑工程开挖模拟分析研究

以天津地铁二号线青年路站深基坑工程为依托,利用岩土工程有限元软件MIDAS GTS的修正摩尔-库伦本构模型及其优越的前后处理及计算性能,仿真模拟了基坑施工过程中不同工序下每步开挖之后基坑的变形情况,对该工程施工中支护结构的位移、坑内土或坑边土的变形、支护结构的内力变化进行了探讨分析.     

输电塔-螺旋锚基础相互作用的研究

本文对一种新型杆塔基础-螺旋锚基础进行分析,给出了输电塔-螺旋锚基础相互作用的简化力学模型,利用Winkler假定模拟土的受力变形性质,用m法计算得出基础顶端横向作用力与位移的关系,作为上部结构的边界条件。采用有限元方法,推导了输电塔体系的整体刚度矩阵,利用自编的MATLAB程序,对某一输电塔分别按考虑和不考虑相互作用两种情况进行了计算、对比,考虑相互作用后,输电塔各节点的位移和杆件内力都相应地增大。本文进一步完善了螺旋锚基础的计算理论,具有一定的实用价值。     

输电塔-螺旋锚基础相互作用的研究

本文对一种新型杆塔基础-螺旋锚基础进行分析,给出了输电塔-螺旋锚基础相互作用的简化力学模型,利用Winkler假定模拟土的受力变形性质,用m法计算得出基础顶端横向作用力与位移的关系,作为上部结构的边界条件.采用有限元方法,推导了输电塔体系的整体刚度矩阵,利用自编的MATLAB程序,对某一输电塔分别按考虑和不考虑相互作用两种情况进行了计算、对比,考虑相互作用后,输电塔各节点的位移和杆件内力都相应地增大.本文进一步完善了螺旋锚基础的计算理论,具有一定的实用价值.     

杭州某商业楼基坑变形分析

通过运用有关基坑变形的计算方法对杭州某商业楼基坑工程进行基坑变形的计算,m法计算得基坑最大位移为29.2mm,基床系数法求得基坑最大位移为7.2 mm,实际基坑最大位移为174.6mm,基床系数法求得基坑变形特点与实际情况不同.影响基坑变形的因素很多,本研究结合工程实际确定土的比例系数和桩的变形系数,并充分考虑影响基坑变形的因素,之后确定土体参数、支撑条件、支护桩入土情况、施工进度的影响因子,对已有的计算方法进行分析和修正.最后得出合乎本工程的基坑变形计算方法,能在实际工程中对深基坑变形进行及时准确地预测和分析.     

核电站工业水池的地震反应分析

目的 探索核电站工业水池作为抗震物项进行动力计算时的内力分布规律及其危险工况,为工业水池合理截面设计及配筋方案提供技术支持.方法 基于大型有限元商业软件开发了工业水池构筑物进行地震反应分析的编码程序,该程序考虑了土-结构动力相互作用,并以黏弹性边界模拟无限地基的影响.结果 依据材料力学平截面假定实现了ANSYS三维实体单元应力到内力转化,得到了各种荷载工况作用下工业水池后墙弯矩最大值为101.8 kN·m,相对于反应位移法的计算结果小17％,并通过统计最大内力包络确定了工业水池的危险工况为空水状态与SL2地震波共同作用.结论 笔者确定出危险工况下最不利内力的方法比较准确且简单明了,易于工程设计应用.     

混凝土自锚式悬索桥徐变效应倒退分析

为混凝土自锚式悬索桥考虑徐变效应进行倒退分析提供一种计算方法,针对混凝土自锚式悬索桥考虑徐变效应分析需要,基于混凝土徐变机理提出一种倒退分析计算方法。首先以混凝土自锚式悬索桥已知时刻的结构状态为分析基础,引入混凝土倒退徐变系数,通过倒退徐变系数进行徐变效应分析得到加载龄期时的结构状态,然后以加载龄期结构状态为基础,利用徐变系数进行徐变效应分析,即可得到混凝土自锚式悬索桥任意时刻的结构内力及变形状态,整个分析过程的关键在于加载龄期结构内力状态分析。工程实例验证结果表明：混凝土徐变效应倒退分析过程方便简洁,分析结果准确、有效,适用于包括混凝土自锚式悬索桥在内的混凝土结构徐变效应倒退分析,对混凝土结构设计优化及施工过程控制具有一定的指导作用,为混凝土徐变效应分析提供了一种新的研究方法。     

锚索抗滑桩系统内力变形研究

在对锚索抗滑桩系统内锚索与抗滑桩受力状态综合分析的基础上，认为锚索的拉伸变形对锚索抗滑桩系统的内力及变形存在一定影响，基于锚索与抗滑桩的变形协调原理，提出了锚索拉力及其变形的计算方法，推导了抗滑桩桩身位移和内力的计算公式，并将该方法用于工程实例分析。通过与其他方法比较，说明使用该方法计算锚索抗滑桩的合理性和经济价值，并分析了锚索变形以及拉力大小对锚索抗滑桩系统内力变形的影响，所得结果已得到后期模型试验的数据支持。     

悬索结构风振系数计算

本文利用改进的随机振动离散分析方法计算悬索体系在风荷作用下的方差响应，并由之定义其风振系数，最后对一椭圆形双曲抛物面索网体系进行了数值分析，给出了位移风振系数。     

井式梁结构实用计算方法

使用矩阵位移法,编制了井式梁结构的计算程序,给出了井式梁结构内力与位移的计算表格.使用该表格,对一实际井式梁结构进行了计算.     

Practical seismic analysis of large underground structures: Theory and application

Due to the conceptual clarity and calculational simplicity, practical methods for seismic analysis have been widely used in seismic design and calculation of underground structures. All of the commonly adopted practical methods assume that the earthquake inertia force of the analysis model equals that of free-field. However, this assumption neglects the influence of underground structures on their surrounding soil layers, and may lead to significant errors in both conceptual and computational terms when the size of a structure increases. This article focuses on the practical seismic analysis of large underground structures.Theoretical derivation is demonstrated on the basis of the establishment of mechanical models of the soil-structure system and free-field, and consequently, the quantitative relation between the seismic acceleration response of the soil-structure system and that of free-field is obtained. This relation can be used to revise the earthquake inertia force applied to the analysis model so that the calculation accuracy is effectively improved. By doing so, a revised pushover analysis method, which combines the traditional pushover analysis and theoretical derivation, is proposed in order to be appropriate to seismic analysis of large underground structures. Moreover, an example of application of the proposed method is given, in which a selected large underground structure is analyzed. The results show that this revised method has higher efficiency than the traditional method thanks to the revision of the earthquake inertia force.     

基于薄层分析的反应位移法研究

介绍薄层单元分析法结合容积法求解半无限空间层状地层中地下结构水平、回转、垂直及轴向的地层阻抗函数过程,并将地层阻抗函数运用到地下结构抗震设计方法-反应位移法中,综合考虑地下结构水平、回转、垂直运动特性,较大程度上提高了反应位移法的计算精度.在北京地区典型地质条件下的典型地铁车站结构模型振动台试验的基础上,进行一般反应位移法及基于薄层分析的反应位移法的计算分析,并将其内力及变形值与一般反应位移法及振动台试验结果进行比对.结果表明,该方法与地铁车站结构振动台的试验结果符合良好,验证了这种基于薄层分析的反应位移法的适用性.     

灌注桩支护条件下深基坑变形分析

通过运用有关基坑变形的计算方法对上海某大厦钻孑L灌注桩基坑工程进行基坑变形的计算，m法计算得基坑最大位移值为6．9mm，基床系数法最大位移值为7．2mm，实际最大位移值为57mm，分析比较发现理论计算值与实际位移值偏差较大。本研究结合工程实际确定土的比例系数和桩的变形系数，在充分考虑影响深基坑变形因素的情况下确定相关的影响因子，对已有的计算方法进行分析和修正，最后得出较为实用和有效的基坑变形计算方法，能在实际工程中对深基坑变形进行及时准确地预测和分析。