基于ANSYS二次开发的立洲水电站调压井有限元内力计算及配筋研究

以四川木里河立洲水电站调压井工程为研究对象,对围岩稳定及衬砌结构内力分布与配筋等开展了较为深入系统的研究。通过ANSYS软件二次开发,利用APDL编制调压井任意断面的内力计算程序,对不同工况典型断面进行内力分析,获得了井筒沿高程内力分布图,对施工工况(锁口衬砌段)、运行工况(最高涌浪控制工况下井筒衬砌和底板配筋)提出了调压井衬砌结构的配筋建议。     

基于弹性地基梁的闸室底板优化设计

以某水闸闸室为分析对象,在分析水闸底板内力计算方法的基础上,依据弹性地基梁概念及计算方法,运用"理正岩土计算软件6.0"(弹性地基梁模块),选取不同工况及底板厚度,分别计算弹性地基下的水闸底板应力,并计算分析边荷载对底板底层弯矩的减小程度和对底板面层弯矩的增大程度,绘制弯矩包络图,最后选取弯矩包络图外包线上最大正弯矩及最大负弯矩作为配筋计算的内力,并提出对闸室进行结构优化设计的方法。为弹性地基梁运用于水闸底板内力分析提供了一个实例,也可为相近工程的内力分析及结构优化提供参考。     

王堤口渡槽下部框架结构荷载组合及应力分析

本文根据王堤口渡槽在输水过程中可能出现的各种运行工况,详细地分析了下部框架结构的荷载组合情况,利用专业的结构计算软件,采用有限元技术对结构进行了精确的内力计算,为框架结构各杆件的配筋计算提供了真实可靠的内力值,保证了渡槽结构设计的安全性和稳定性。     

基于有限元的黄河北闸结构计算分析

鉴于黄河北闸工程已建成18 a,闸墩,工作桥等结构多处出现裂缝,故应对其结构安全状态进行分析研究,为维修加固该工程提供依据。采用水工结构有限元计算软件计算分析黄河北闸闸室结构内力,以复核闸室结构安全状态。由于有限元计算的结构内力分布趋势与一般方法计算的结构内力分布趋势相似,故表明使用有限元软件进行水闸结构内力分析计算简便,易于工程应用,具有较好的计算精度,能满足工程计算要求。     

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。     

有限元软件在空箱结构计算中的应用浅析

以八里湖赛城湖控制枢纽工程的U型隔堤为实例,运用SAP2000软件建模,进行计算分析,得到内力云图,通过后处理选择不同的控制截面计算出结构配筋。并在相同的参数和荷载条件下建立ANSYS有限元模型,计算得到最终的应力云图,选取典型的受力隔墙对SAP2000模型计算的结果进行验证。结果表明两种有限元软件计算的内力大小分布范围一致,配筋面积相差较小,可为类似的空箱结构内力计算提供参考。     

船闸闸首结构的三维有限元计算分析

采用三维结构有限元方法,建立船闸闸首结构的仿真力学模型,利用有限元分析软件对力学模型进行计算,得到不同工况下闸首的位移、内力等指标,分析船闸闸首在各工况下的变形和应力规律,为船闸闸首的优化设计和安全评价提供依据。     

王堤口渡槽桩顶连续梁结构荷载组合及应力分析

根据王堤口渡槽在各种可能运行工况下的荷载组合,运用国内较先进的结构计算软件,采用有限元技术细致详尽地分析了下部框架结构中桩顶连续梁的内力情况,为连续梁的配筋计算提供了精确可靠的内力值,保证了整个输水渡槽的安全稳定运行。     

三峡库区一种新型架空直立式码头结构设计

针对大型内河码头建设面临的复杂水文和地质条件,基于结构受力最优原理和工程造价最省的思路,提出了"空间三角形框架墩+水平剪刀撑"新型大跨度内河架空直立式码头结构。采用单位力法对这种码头结构型式可能出现的荷载工况进行了有限元计算,并采用MATLAB软件编程对计算结果进行了分析,得到了控制各构件内力的最不利作用效应组合及对应的内力值,分析了该码头结构的构造特点和稳定性。将该码头结构型式与现有内河码头结构型式进行了比较,结果表明,新型结构的构造简洁、受力合理、水下工程量小、经济性好。     

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。     

暴雨工况下组合支护结构的边坡治理研究

在复杂工况条件下，组合支护结构在边坡治理中得到了广泛的应用，但现阶段关于暴雨工况下组合支护结构的内力以及边坡稳定性的研究仍有些许不清晰。针对此问题，本文结合具体边坡治理工程，利用有限元软件，建立暴雨工况下抗滑桩+锚杆组合支护结构的边坡治理模型，继而对组合支护结构的内力与边坡稳定性进行分析。研究结果表明：暴雨工况下，抗滑桩对边坡的约束减小，抗滑桩内力减小，内力峰值下移；暴雨工况下，锚杆轴力显著增大，锚杆承担了更多的滑坡推力；经抗滑桩+锚杆组合结构支护后，一般工况与暴雨工况下，稳定安全系数显著提升，暴雨工况下，最大总位移降低了71.4%。以上研究为类似工程提供了参考。     

陡立岩壁高层排架基础钢栈桥力学性能理论计算方法

阐述了高陡边坡治理中陡立岩壁高层钢排架基础钢栈桥稳定分析的内部构件力学性能的理论计算方法。采用理论分析方法对影响钢栈桥的主要因素进行分析,确定各种荷载工况,对结构的模型进行简化。选取最不利荷载工况,分析确定钢栈桥内力的计算方法和计算公式、钢栈桥基础构件强度、整体稳定、局部稳定以及刚度的分析计算方法和计算公式,并在工程实例中验证,为类似工程的设计计算及施工提供依据。     

考虑分项系数的有限元计算及荷载组合方法研究

有限元计算成果常用于水工结构的整体应力和变形分析,极少用于配筋计算,且有限元计算的荷载工况无法将分项系数考虑在内。为此,提出了一种能够将分项系数考虑在内的有限元计算及荷载组合方法。该方法以有限元应力计算成果为基础,考虑了分项系数,并将应力计算成果进行适当组合以合成结构内力,未增加有限元荷载工况计算次数,且合成内力方便后期的结构配筋计算。该方法可供其他行业的类似问题的计算参考。     

利用mathcad及力法原理计算多跨连续梁的内力

应用力法原理对水工结构中的多跨连续梁进行内力计算,阐述如何利用mathcad软件程序使计算实现的过程,分析连续梁在均布荷载作用下的内力分布规律,与计算不等跨连续梁内力的传统方法进行比较,比较两种方法计算不等跨连续梁的内力可以看出利用mathcad计算显著提高计算精度,给其它结构工程中的连续梁内力计算提供参考,证明了mathcad软件在工程设计计算中的准确、有效、快捷。     

基于SAP2000的透水桩坝内力分析模型实现

黄河下游河势游荡多变,混凝土桩坝结构布置灵活,具有坝前抗冲刷,坝后落淤造滩相结合的特点,在黄河下游河道整治工程中得到广泛应用.本文针对近年来黄河下游河道运行特点,采用S A P2000软件弹性地基梁模型对不同工况条件下混凝土管桩桩坝桩身内力位移进行计算,与以往分析采用的FL AC3D、理正等数值计算软件计算结果进行对比...     

定轴旋转移位工程托换结构影响因素的分析

采用SAP2000软件建立了濠景大厦二次旋转工程中的托换结构模型,通过8种工况的计算分析,探讨了移动过程中水平动力作用位置、杆件截面尺寸、移动支座摩擦系数对水平托换结构杆件内力的影响规律。结果表明:水平加载点位置对托换结构和旋转中心受力有显著影响;濠景大厦移位工程加载方式四较优;托换结构杆件高宽比取1.0左右较为适当;大部分杆件内力随移动支座摩擦系数减小近似线性减小,但分荷装置存在时,部分杆件内力随摩擦系数减小而增大。更多还原     

引江济淮工程派河口船闸闸室内力计算及有限元分析

在分别应用弹性地基梁平面框架内力计算程序和ABAQUS三维有限元软件对引江济淮工程派河口船闸闸室进行内力计算后,发现两者结果差异较大;此外,在应用ABAQUS三维有限元软件计算时,分别采用加权平均建模和分层建模两种方法确定构筑物周边土体的物理力学参数,其内力和位移结果也产生较大差异。由此分析平面程序的局限性,并提出更为合理的结构内力空间计算方法,可供工程设计人员在结构内力计算过程中参考。     

基于BIM+CAE技术在某水电站发电厂房中的应用

水电站发电厂房中的蜗壳和尾水管属于大体积混凝土结构,对于这种非杆件体系的配筋采用有限元法进行计算可以精确分析结构内部的应力、位移分布规律,还可以根据规范基于应力图形法进行配筋。结合某在建的水电站地面厂房,利用BIM技术建立三维有限元模型,使用abaqus计算分析了4种工况下厂房的应力变形规律,并根据内力结果对蜗壳和尾水管的应力图形进行配筋。     

尼泊尔TNH水电站引水隧洞衬砌结构计算

通过有限元计算获得隧洞衬砌结构的应力是目前水工隧洞配筋的有效方法,采用Rocscience.Phase2软件进行数值计算,模拟了隧洞在施工完建、正常运行及检修工况的应力及变形,选取控制工况分析衬砌结构的应力分布,并进行衬砌结构配筋及裂缝验算,在满足钢筋应力及混凝土裂缝控制的要求下得出合适的配筋方案。     

泄洪闸安装排架系统稳定性分析

文章以枕头坝一级水电站泄洪闸安装临时排架系统为依托,采用ANSYS有限元软件建立弧门安装排架系统的三维有限元分析模型。对弧门施工临时排架进行三维有限元计算,模拟在闸门运输工况和闸门安装工况下排架系统各构件的变形和应力分布规律,提出在闸门运输和安装过程中排架结构的内力状态及整体稳定性,为闸门安装工程的顺利进行提供保障。