填料型空冷塔传质系数的计算和应用

推导了填料型空冷塔的计算模型,给出了气相传质系数和对流传热系数的计算方法,并使用逐段计算法计算填料高度,同时给出了计算实例,计算结果与生产实际相符。     

钻孔灌注桩基坑支护结构参数优化设计

将遗传算法用于基坑地下连续墙支护优化设计中,通过编辑自动计算程序对地下连续墙支护结构参数优化。算法全部约束均按基坑相关规范要求给出,通过工程实例和监测结果证明该优化设计方法有效性。     

全直桩码头横向水平力分配计算方法探讨

高桩码头桩基的设计需要考虑作用在码头上水平荷载的影响. 该文分析了国内外关于高桩码头水平力分配的计算方法, 针对全直桩码头的特点, 假定码头上部结构为刚体, 码头平台在水平力作用下绕刚度中心转动, 并考虑桩顶纵向变位的影响, 推导得出了全直桩码头水平力分配的计算公式. 结合工程实例, 将该文公式与有限元方法、我国港工规范查表法进行了比较分析. 计算结果表明该文公式与有限元方法所得结果吻合较好, 与规范查表法所得结果最大相差约8%.     

基于弹性抗力法的深基坑悬臂支护结构上土压力空间效应分析

深基坑是一个具有长度、宽度、深度的三维空间结构体系。现行设计规范中将其简化为二维平面应变问题进行分析计算,不能反映基坑的空间性状和尺寸效应。基于弹性抗力法引入土压力发挥系数的概念,提出了土压力发挥系数的计算方法。提出基坑悬臂支护结构顶部冠梁的水平位移与简支梁受均布荷载作用下的水平位移具有相似的形式,在此基础上计算深基坑悬臂支护结构上土压力发挥系数、支护结构变形和内力的空间分布规律。工程实例计算表明:考虑土压力空间效应得到的基坑变形与实测结果相符合。     

基于有限元分析的建筑基坑施工过程数值模拟分析

建筑基坑施工过程需要准确地计算和分析各个施工阶段的理想状态,判断当前的施工状态是否与之相符,从而准确地指导施工。本文结合工程案例,通过使用大型有限元软件Midas/Civil对建筑的基坑施工过程进行详细地研究分析。在排除外部干扰因素下,建立建筑基坑施工数值模拟模型,并利用有限元软件进行开挖过程模拟,能够获取较为精准的数值模拟计算结果,可为建筑施工提供指导借鉴。     

有限元ANSYS程序分析在西安地铁U型挡土墙设计中的应用

西安地铁U型挡土墙工程，采用有限元程序ANSYS模拟挡土墙的受力特性，考虑非线性应力一应变的关系，进行应力一应变计算，其受力情况与实际工程基本相符，解决传统力学计算结果与实际工程受力不符的现状，提高工程建设安全度。     

基于塑性破坏的承压水基坑突涌计算模型研究

针对软土地区不透水隔水层承压水基坑,从坑底土产生塑性变形破坏的力学机理出发,建立了基于塑性破坏的承压水基坑突涌计算模型,提出了屈服应力比概念和基坑突涌判断标准。用考证实例将模型计算结果与离心试验结果、现场观察结果以及压力平衡理论计算结果进行了比较。结果表明:模型计算结果与离心模型试验结果和现场观察结果比较吻合;而压力平衡理论判断结果与离心模型试验结果和现场观察结果有较大出入。因此,对于软土地区坑底存在不透水隔水层的承压水基坑,采用突涌塑性破坏模型分析基坑抗突涌稳定性是合理可靠的。     

不对称正交层板室温形状的简单计算方法

本文采用了广义变分原理和大挠度薄板理论导出了计算不对称正交层板室温形状的简单方法,它的计算结果与以前通过复杂计算所得的结果非常一致,但本法更适于工程上的实际应用。      

筒状结构填砂爆破的药量计算探讨

针对利用砂土代替水作为传压介质,对容器状构筑物、建筑物进行爆破拆除的新方法,重点对圆筒结构进行了药量计算分析。根据砂土中爆炸冲击波冲量和能量与结构破坏的能量准则,导出了单个集中药包的药量公式。采用本文提出的药量计算公式,对有代表性的工程实例进行了验算,得出的结果与实际相符,该计算公式可以作为填砂控制爆破拆除工程中药量确定的参考依据。     

砖混结构爆破地震安全可靠性分析

对砖混结构进行了非线性爆破地震反应分析，提出了一种改性的等效线性化的爆破地震可靠性分析方法，用这种方法对实际工程进行了计算，所得结果与Monte-carlo数值虚拟法计算结果相近。     

软土深基坑围护结构变形的三维有限元分析

本文基于考虑横向剪切变形的Ｍｉｎｄｌｉｎ厚板理论,建立了深基坑围护结构变形的三维 有限元分析模型,并编制了相应的计算程序。该模型能模拟地基的流变性态、支撑方式的变 化、板－土之间的接触摩擦以及基坑分步开挖过程,可按墙体位移的变化自动修正土压力。 计算实例表明,本文建立的三维有限元分析模型可考虑围护墙体位移因基坑开挖而引起的空 间效应以及由地基流变而引起的时间效应,可以计算墙体任意时刻任意位置的变形,是一种 简便而又实用的三维分析方法。     

大型基础下层状砂土静力变形性状测试

结合工程实测,模拟分析了大型基础下层状砂土地基基底有效附加应力、基础内钢筋应力以及基底竖向变形的变化过程与分布规律。研究结果表明,受基坑降水影响,基底上覆土层有效应力增量对基底沉降的贡献不可忽略;基底压应力不能简单假设为均布荷载,基底最大应力作用点不一定就是最大沉降发生点;基底平面上沉降分布不均匀,基础中心点处的沉降也不一定最大;施工加载期间,基础内钢筋应力呈现交变状态,但钢筋强度发挥有限,仅为其屈服强度的25%;砂土沉降计算经验系数随土层变形模量的增大而减小,但减小幅度不显著。研究结论可为层状砂土地基及其上大型基础设计提供直接参考依据。     

软土地区弱透水层承压水基坑突涌计算模型研究

针对软土地区弱透水层承压水基坑,根据坑底出渗面土体稳定条件,推导了坑底弱透水层土体突涌临界破坏方程,建立了基坑突涌渗透破坏有限元计算模型,并用验证算例将模犁计算结果与离心试验结果、现场观察结果、压力平衡理论结果、以及突涌塑性破坏模型结果进行了比较.结果表明:模型计算结果与离心模型试验结果和现场观察结果比较吻合,而采用压力平衡法和突涌塑性破坏模型得到的判断结果与现场实际和试验结果出入较大.对丁弱透水层的承压水基坑,建议采用突涌渗透破坏模型分析基坑抗突涌稳定性.     

复杂环境下深基坑砂岩爆破

为了安全地爆破开挖城市复杂环境下超高层密质砂岩20 m深基坑,通过选取合理的分层分区顺序,浅孔和深孔爆破相结合的技术方案,不断优化爆破参数和起爆网路设计,并通过现场相关爆破振动监测技术,对不同的爆破方式对地基扰动影响范围进行分析;通过采取喷雾式洒水等措施降低爆破粉尘对环境的影响;成功地完成了深基坑开挖爆破作业,确保了爆破开挖后的深基坑边坡、基坑基底原岩及周边建(构)筑物的安全;爆破的结果对类似深基坑开挖工程提供了良好的借鉴作用。     

复杂环境下深基坑砂岩爆破

为了安全地爆破开挖城市复杂环境下超高层密质砂岩20 m深基坑,通过选取合理的分层分区顺序,浅孔和深孔爆破相结合的技术方案,不断优化爆破参数和起爆网路设计,并通过现场相关爆破振动监测技术,对不同的爆破方式对地基扰动影响范围进行分析;通过采取喷雾式洒水等措施降低爆破粉尘对环境的影响;成功地完成了深基坑开挖爆破作业,确保了爆...     

考虑底板与池壁相互作用和池壁剪切变形影响的圆形水池动力特性计算

考虑圆形水池池壁剪切变形的影响、底板对池壁的径向约束作用和转动约束作用,将圆形水池底板与池壁的相互作用简化成端部受切向弹性约束和转动弹性约束下的弹性地基Timoshenko梁,基于Timoshenko梁振动的修正理论,导出了底部环向简支、顶部分别为自由、铰支和固支三种边界条件下的振动频率超越方程;根据池壁和弹性地基梁微分方程的类比性,阐述了利用ANSYS建立圆形水池振动模态分析的有限元方法。利用二分法对底板环形简支的圆形水池的振动频率进行了计算,分析了顶部不同边界条件、池高、池的半径和底板对池壁弯曲约束刚度对池壁振动频率的影响。得到了圆形水池轴对称振动可采用弹簧-质量模型进行基频估算、该文所建立的分析方法只能分析圆形水池的轴对称振动模态、圆形水池底板与池壁相互作用对基频影响不明显、壁厚的剪切变形和转动惯量对高阶振动影响大等结论。     

Finite element method for evaluating rising and slip of column–base plate for usual connections

A finite element approach calculating the rising and the relative slip of steel base plate connections is proposed. Two types of connections are studied, the first consists on a base plate welded to the column end and attached to the reinforced concrete foundation by two anchor bolts. In the second configuration, the connection includes a base plate and four anchor bolts placed outside the flanges of the I-shaped section or hallow form. To take in account the real behavior of this connection, a model by finite elements which considers geometrical and material nonlinearties of the contact and cracking in the concrete foundation. To study the rising of the base plate, an approach treating problems of contact-friction between the base plate and the foundation is developed. The numerical resolution is ensured by the increased Lagrangian method. For the behavior of the concrete foundation, the developed model is based of a compressive elasto-plastic model. The rising–rotations and the rising–slip displacements curves are plotted.     

基于极上限分析的临水深基坑围护结构主动土压力计算

沿江临河修建的深基坑中,临水岸坡与基坑围护结构构成了有限宽度土体,其土压力计算方法与常规模式有较大不同。基于极上限分析法,运用改进多线段滑裂面生成技术,推导非均质临水深基坑围护结构主动土压力的上限解;并在均质土条件下,与传统直线或对数螺线滑裂面假定的计算结果进行对比验证。将上述计算方法运用于福州地铁5号线农林大学站基坑工程实例,认为围护结构主动土压力随水位的上升近似呈线性增大,随坡坑宽高比增大呈先快速增长后趋于稳定的趋势;当坡坑宽高比大于0.7时,主动土压力开始趋于稳定,说明滑裂面由模式Ⅰ(相交于坡面)过渡到模式Ⅱ(相交于坡顶)。进一步地,基于支撑刚度折减的数值模拟结果表明,临江侧土体滑裂面形态、围护结构主动土压力及合力作用点位置与理论计算结果较为吻合。上述研究成果可为临水深基坑围护结构的科学设计提供参考借鉴。     

深基坑爆破的安全监控与数值模拟

在建基坑工程中,场坪爆破施工控制的目标是确保基坑围护结构及其相邻环境的安全。根据基坑安全要求,结合爆破安全规范所确定的相邻环境安全控制目标,通过爆破方案的选定及其孔网参数的设计,分析拟定了基坑围护结构振动安全标准为7cm/s。通过数值计算与监测方案设计,实现了控制爆破振动、飞石等的危害。爆破施工监测结果表明,爆破方案设计所拟定爆破施工及其控制方法满足了规范的控制要求。     

高速列车荷载作用下无砟轨道地基竖向耦合动力响应研究

建立高速列车荷载作用下车辆系统-无砟轨道-地基耦合动力模型,通过Fourier变换求解弹性半空间地基土体的动力控制方程,同时根据轨道底座与半空间的接触条件得到了弹性半空间表面竖向位移在频域内的表达式,再采用快速Fourier 变换求得了时域内的土体位移解。结合算例,分析了列车速度、轨道结构参数等因素对地基动力响应的影响。研究结果表明:板下调整层弹簧刚度系数越大,地基土动力响应越大,地表振动越大;底座弯曲刚度越大,地基土动力响应越小;随着列车速度增加,地基土动力响应增大;距离轨道中心处越远,地基土动力响应越小。