锚杆格构梁节点荷载分配研究与优化设计

锚杆格构梁节点荷载分配在工程中常采用均分或利用Winkler弹性地基模型的无限长梁模式推导分配系数,但均不符合实际受力情况。因此,本文利用双参数弹性地基模型推导出有限长梁受集中力的内力解答。根据此解答再计算出节点荷载分配系数kT和kL,进而得到格构梁的内力。结合实际工程,把理论解与ABAQUS有限元软件模拟所得数值结果进行比较,验证了理论解答的正确性,并与Winkler地基模型解答相比较,证明双参数地基模型较Winkler地基模型有更好的精确性,该方法可优化锚杆格构梁设计。     

悬臂式挡土墙底板结构计算方法探讨

对防洪墙内力计算的反力直线分布法和弹性地基梁法进行了对比研究。结果表明，两种方法的计算结果存在显著差异，有时甚至内力的符号也不相同；反力直线分布法弱化了地基反力分布的不均匀性，地基反力与底板内力的极大值明显偏小。因此，依据地基反力直线分布法进行防洪墙的设计是偏于不安全的，弹性地基梁法计算的成果较为可靠。     

基于双面弹性地基梁的隧道纵向变形研究

城市地铁隧道周边施工会造成地面大面积堆载,从而引起隧道结构的纵向变形。首先把深埋盾构隧道等效为双面弹性地基梁,其次利用布辛奈斯克解求出隧道上部的附加应力,最后采用有限差分法和Matlab编程求出隧道的纵向位移和内力,并与温克尔弹性地基梁模型的计算值进行对比。结果表明:双面弹性地基梁的内力和变形的值明显小于弹性地基梁理论的内力和变形值。其结果可为深埋盾构隧道合理设计提供一定的依据。     

基于弹性地基梁法的不同悬挑长度对闸室底板内力影响研究

将闸室结构简化为作用在地基上的框架结构,通过对框架结构地基梁单元的细分,采用弹性地基梁法计算完建期工况和蓄水期工况下,闸室底板不设置悬挑和设置不同长度的悬挑时闸室底板内力,得到设置悬挑时可明显降低闸室底板弯矩、剪力和地基反力值,且随着悬挑长度的加大,弯矩、剪力和地基反力值的减小量近似趋于稳定值的结论。     

某水电站厂房边坡施工方案的讨论

针对实际工程中厂房的压力钢管管线通过厂后边坡时,会影响原有的格构梁及预应力锚索对边坡的加固作用,从而降低边坡岩体稳定性的问题,本文以某水电站的压力钢管的安装方案为研究对象,考虑格构梁与边坡岩体相互作用机理,基于格构梁弹性假设及Winkler弹性地基模型变形协调条件,应用Abaqus大型通用有限元法计算软件对比分析了拆除编号#2-#5格构横梁和施加压力钢管前后边坡岩体、预应力锚索及格构梁的位移和最大主应力的变化,并且提出一系列的后续处理措施。结果表明:拆除#2-#5格构横梁和安装压力钢管未对原有的加固措施造成太大影响,边坡保持稳定状态,方案可行,对其它实际工程有一定参考价值。     

悬臂式挡土墙底板结构计算方法探讨

对悬臂式挡土墙内力计算所使用的反力直线分布法和弹性地基梁法进行了对比研究,结果表明两种方法的计算结果存在显著差异,有时甚至内力的符号也不相同,前者弱化了地基反力分布的不均匀性,地基反力和底板内力的极大值均明显偏小。分析表明,使用弹性地基梁法计算出的成果较为可靠。     

基于弹性地基梁法的水闸整体式平底板内力计算研究

整体式平底板的内力计算有倒置梁法、反力直线分布法、弹性地基梁法,其中最适用于大中型水闸底板内力计算的是弹性地基梁法。本文结合江苏省宜陵北闸工程设计基本资料和有关数据,全面介绍了采用弹性地基梁法的闸底板内力计算过程,供设计同行参考。     

预应力锚杆格构梁内力分析及计算方法研究

对预应力锚杆格构梁加固边坡的作用机理、工作过程及受力阶段进行了阐述,同时分析了预应力锚杆格构梁的节点锚固力分配问题,并对预应力锚杆格构梁的地基计算模型进行了归纳.在格构梁的设计计算中应尽量考虑梁与土体的共同变形,选择符合实际情况的地基模型,使计算结果更加接近于格构梁的真实受力情况.     

锦屏水电站专用公路滑坡微型钢管桩的内力计算

利用横向约束的弹性地基梁理论,结合锦屏水电站对外专用公路滑坡工程,采用反算法,计算微型桩群所能提供的具体内力,从而得到抗滑推力的具体值。该滑坡采用微型钢管桩和预应力锚索联合加固模式达到了预期的效果。     

地下水位对弹性地基上箱涵内力计算的影响

目前，土基上箱涵内力的计算主要有反力直线分布法和弹性地基梁法．大、中型箱涵设计一般采用弹性地基梁法。对于很多箱涵，外水压力是结构所受的主要荷载之一。工程区地下水位受到自然条件及人为因素的影响．变化情况较为复杂．设计中取用不同的地下水位可能会得到不同的计算结果。     

弹性地基梁法计算地下钢筋混凝土岔管结构应力

 根据弹性地基直梁和圆弧曲梁内力和位移的计算公式,编制了相应计算程序,并应用于盘石头水库电站输水隧洞岔管的结构分析。岔管计算断面简化为等截面直梁和圆形曲梁的组合结构,计算了4种工况下关键点的内力,为岔管的配筋设计提供依据。     

无拉力半空间地基梁静力分析的线性互补解法

本文讨论了无拉力半空间地基梁静力分析的线性互补解法。将地基反力作为未知函数进行近似插值，对梁和半空间地基分别进行解析求解而获得１组地基与梁之间相对竖向位移和反力的线性互补方程。利用Ｌｅｍｋｅ方法求解线性互补方程而得到梁的挠度、转角、弯矩和剪力及地基反力。计算结果表明线性解与非线性解之间的差别是相当明显的。     

三维有限单元法在某分离式大型船闸闸室结构分析中的应用

结合ABAQUS大型有限元分析软件,以某分离式船闸的标准段闸室为基本计算结构,并拟定地基模拟范围,建立了闸室的三维有限元计算模型,分析了在不同工况下的应力分布规律和变形特点。并根据三维有限元内力计算原理及方法计算出闸室段各部位控制点的内力,为设计人员进行配筋设计提供了便利条件。     

黏弹性文克尔地基修正Timoshenko梁横向振动复模态分析

利用修正Timoshenko梁理论,考虑地基黏性阻尼,建立黏弹性文克尔地基修正Timoshenko梁动力方程,解决了黏弹性地基经典深梁(Timoshenko)两频谱矛盾。利用复模态分析方法导出微分方程在多种约束条件下的复频率求解超越方程及其振型函数。当不计梁剪切转动惯量的影响时,方程可退化为黏弹性文克尔地基经典深梁计算模型;当不计梁剪切变形的影响及地基黏滞阻尼时,方程退化为常见的弹性地基Euler梁振动模型,其计算模型较为通用。分析了黏弹性地基梁在不同理论下的计算差别,结果表明:黏弹性地基Euler梁在高频段及梁长较短的低频段具有很大误差,黏弹性文克尔地基经典Timoshenko梁相对于Euler梁误差有所减小,但随阶次的增加相对误差逐次增大,在较高频段亦产生不可忽略的影响,证明了地基黏滞阻尼对地基梁振动低频段有较大影响。     

基于MCFT理论的超高韧性水泥基复合材料简支梁抗剪性能研究

简要介绍了全新的抗剪分析方法——修正压力场理论(MCFT),并将该理论应用于超高韧性水泥基复合材料梁抗剪性能研究分析中。在此基础上建立了钢筋增强超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)梁在弯剪复合作用下的截面分析模型;根据计算模型编制了程序,并利用该程序对UHTCC材料梁进行抗剪承载力的理论计算;同时对UHTCC梁试件进行加载试验,并将理论值与试验值进行了对比,结果显示两者较为吻合,表明MCFT理论能够较好地分析超高韧性水泥基复合材料梁的抗剪性能。进一步研究表明:UHTCC材料简支梁中的箍筋一般能够达到屈服状态,能够承担裂缝间的应力;MCFT理论计算值能反映箍筋受力的实际情况,该理论可用于对UHTCC材料梁抗剪承载力的理论计算。     

大型多槽式矩形渡槽结构静力分析

根据大型多槽式矩型渡槽槽身结构及其受力特点,采用结构力学法使复杂的空间结构分离成相互联系的两个平面问题:横向计算时,横梁底部弹性支承在各纵梁上,根据力法位移协调理论,给出了双槽式和三槽式渡槽横向结构弹性支承反力的计算公式,并依此求得结构的横向受力与弹性支承反力;以弹性反力作为荷载,反向作用于纵梁上,从而进行纵向梁的受力分析。通过三维实体有限元软件(MIDAS)对某大型三槽式渡槽单跨槽身整体进行了建模分析,并将结构力学法和有限元法计算所得结果进行了比较分析,验证了方法的合理性和公式的准确性。利用其进行渡槽结构计算,能满足工程设计的精度要求。     

三峡升船机塔柱联系梁三维有限元内力计算

 三峡垂直升船机塔柱纵、横向联系梁在塔柱连接以及整体结构联合受力中起着非常关键的作用,梁的配筋设计是塔柱土建结构配筋设计的重要环节。采用三维实体单元对塔柱结构进行静力分析,直接应用有限元结点力计算梁内力,比常见的应力积分法的精度提高1阶,而且避免了角点应力奇异性带来的误差。该方法基于MARC软件二次开发,不需要编制有限元计算程序,操作简单,编程容易,是三维实体单元计算梁结构内力的实用方法。同时,针对升船机塔柱联系梁数量多、工况复杂的特点,提出从数据准备、内力提取、拉力计算到应力成果显示的程序自动化操作方法,大大减少了人工工作量。     

钢筋混凝土框架的基础形式与抗震性能

对两榀基础形式不同的钢筋混凝土框架进行模型试验 :一榀框架无基础梁 ,柱与基础为固结 ;另一榀框架有基础梁 ,基础梁与柱之间为固结 ,框架与基础为铰结 .两榀框架均在顶部施加水平反复荷载和竖向静力荷载 .试验结果表明 :后种框架无论是极限承载能力还是耗能能力都优于前种框架 .