水平荷载下基桩分布式变形检测模型试验研,

为克服传统测试技术获取水平荷载作用下基桩变形的不足,开展基于光频域反射(OFDR)技术的室内模型桩试验.将光纤对称粘贴于桩表面,检测水平荷载下基桩变形及应力分布,推导基于OFDR的桩身挠度和弯矩计算公式,采用有限元软件ABAQUS模拟桩变形和分析桩土作用.结果表明:基于光纤应变数据,可准确计算桩身沿深度的水平位移分布,...     

六杆四面体单元端板式节点受力性能研究

提出了一种可满足六杆四面体单元装配化施工要求的节点形式——端板式节点。即六杆四面体单元的弦杆与腹杆相贯焊接于端板，通过端板上的高强螺栓实现单元之间的连接。设计并制作了2个足尺节点模型，分别考察其在压弯和轴拉荷载作用下的受力性能，得到了端板节点的位移、应变发展特点及破坏形态。采用ABAQUS软件进行考虑接触非线性的有限元分析，得到了杆件、端板及高强螺栓的应力和变形。试验和有限元分析结果表明：在压弯荷载作用下，端板节点发生杆件屈曲和近节点域处鼓曲变形破坏，且杆件屈曲破坏先于节点域鼓曲破坏；节点域高应力区主要集中在三杆相贯焊接形成“谷底”处；高强螺栓在整个加载过程中最大应力约为其屈服应力的10%。轴拉荷载作用下，节点发生端板拉屈破坏；位于缺口两侧的高强螺栓发生拉弯变形，建议适当增设加劲肋和增加端板厚度，以提高端板刚度。通过数值计算得到的端板节点宏观变形、荷载-位移曲线及部分荷载-应变曲线均能与试验结果较好吻合，反映了数值分析模型的有效性与准确性。     

密布横梁体系整体钢桥面静载试验研究

结合厦深铁路榕江特大桥密布横梁体系整体钢桥面静载试验,对密布横梁体系的整体钢桥面的力学行为进行了研究；根据试验研究的目的,分别设置了五个荷载工况,并测试了试验模型各个构件的应力和模型的整体变形.通过对结果进行分析得到了如下结论:下弦杆承担了大部分第一体系下弦轴力；结构在各个荷载工况下实测应力均较小,结构应力单线加载比双线加载小,荷载作用于横梁(肋)间结构桥面板、加劲肋等局部响应比作用于横梁(肋)间小；结构在双线荷载作用下变形对称连续,最大竖向位移5mm左右.     

轻砌块承重开洞墙体承受竖向荷载的性能研究

应用有限元分析方法对开有门洞口和窗洞口的轻砌块承重墙体在竖向荷载作用下的破坏特征及变形形态进行了分析,研究其在竖向荷载作用下受力性能,并得出墙体在竖向荷载作用下的应力分布规律。     

新型整体折叠框架式帐篷结构足尺试验研究

本文进行了新型整体折叠框架式帐篷结构在雪荷载和风荷载作用下的足尺静力加载试验。结果表明在雪荷载和长轴方向风荷载作用下,结构变形与构件内应力均较小。在横轴方向风载作用下,结构产生的横向水平变形较大,结构应力呈反对称分布,应力峰值出现在斜柱中段。由于节点区间隙的影响,持续强风荷载作用下结构产生内力重分布。研究结果可为此类结构的改进与理论分析提供依据。     

单箱双室箱梁对称弯曲时的局部扭转效应

为研究单箱双室箱梁在对称竖向荷载作用下的受力特征,基于横截面的荷载等效原理与荷载分解,分析了单箱双室箱梁对称弯曲时的局部扭转效应。基于截面的剪力流平衡和箱室受力分解,得到了局部扭转的等效荷载及应力计算式。通过与有机玻璃模型试验和有限元模拟结果的对比,验证了局部扭转效应计算式的正确性,并获得了单箱双室简支箱梁的局部扭转效应下的应力分布规律。研究表明,单箱双室箱梁在仅中腹板作用竖向荷载及两边腹板作用相等竖向荷载时,均存在纵向弯曲和局部扭转的组合变形模式。局部扭转由约束扭转、畸变和横向弯曲效应组成,在截面引起纵向应力和横向应力。局部扭转效应的理论计算结果与模型试验和板壳有限元分析结果吻合良好,表明基于截面剪力流等效的局部扭转荷载求解方法对双室箱梁是适用的;单箱双室箱梁的局部扭转效应在荷载作用点附近截面最为突出,截面上、下缘纵向应力和横向应力以中腹板为拐点呈折线分布,其应力分布和大小与荷载在横截面上作用的部位紧密关联;对算例箱梁,局部扭转效应产生的纵向应力可达初等梁弯曲应力的25%。     

基于ANSYS的钢筋混凝土梁粘钢加固仿真分析

根据粘钢加固钢筋混凝土梁各种组成材料的布置特点,分别选用整体式和分离式模型,建立了粘钢加固梁的有限元模型,并用ANSYS软件对在对称集中静载作用下的变形、应力、应变及极限荷载进行了仿真分析。并在此过程中,总结有限元仿真模拟的体会,为后续的仿真软件编制提供意见和建议。     

大面积堆载作用下港口干煤棚结构设计与研究

为研究软弱场地土条件下柱面网壳支座荷载和大面积堆载作用下干煤棚桩基受力与变形特性，通过某工程实例，进行了软弱场地土条件下干煤棚上部结构的内力分析，并对网壳支座荷载和大面积堆载作用下桩身变形进行了理论计算和有限元分析，对结果进行了分析比较。结果表明，按角点法和等效土层厚度法计算的桩顶水平位移接近；软弱土地质情况下规范理论设计方法仅能较好地反映荷载作用下距离桩顶4/α范围内桩身位移的变化，桩承台有限元分析可反映大面积堆载作用下整个桩身变形和受力特性；根据计算得到的桩顶位移可近似换算出上部柱面网壳支座处的水平位移，可以此作为上部网壳支座荷载的设计依据。     

点式玻璃幕墙面板承载力及变形性能的有限元分析

通过有限元数值模拟对点支式玻璃板在风荷载及地震荷载作用下进行分析，考查玻璃面板厚度和孔心边距等因素对玻璃板应力及变形性能的影响，并将分析结果与理论计算结果进行对比，验证有限元模拟结果的有效性。     

爆炸荷载作用下全玻幕墙动力放大因子求解

目前GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》对爆炸荷载的动力放大系数没有明确的说明,要求我们根据动力分析结果确定。为了得到作用在全玻幕墙上的爆炸荷载动力放大系数,本文以天津港爆炸事故为背景,依据荷载规范,运用SAP2000有限元对爆炸荷载作用下全玻幕墙的动力响应进行时程分析,得到动力和静力荷载作用下玻璃肋的最大变形和应力,通过比较不同距离处玻璃肋的最大应力和变形得到爆炸荷载的动力放大系数为1.6,可为全玻幕墙的抗爆设计提供了理论依据。     

新型整体折叠框架式帐篷结构足尺试验研究

对新型整体折叠框架式帐篷结构在雪荷载和风荷载作用下进行足尺静力-加载试验。结果分析表明,在雪荷载和长轴方向风荷载作用时,结构变形与构件内应力均较小。在横轴方向风载作用时,结构产生的横向水平变形较大,结构应力呈反对称分布,应力峰值出现在斜柱中段。由于节点区间隙的影响,持续强风荷载作用下结构产生内力重分布。研究结果可为此类结构的改进与理论分析提供依据。     

异形钢腹板组合箱梁的扭转变形性能研究

为探索异形钢腹板组合箱梁的扭转变形性能,本文以一个任意的弯曲荷载偏心荷载,将扭转载荷和变形载荷进行等效分解,推导出扭转载荷和变形载荷的计算公式,通过Midas建立了裕溪河大桥模型,在此基础上,分析大桥在偏心荷载下的扭转变形性能。数据显示:异形钢腹板组合箱梁在扭转和变形荷载作用下,控制截面的屈曲应力沿箱梁上的中心线呈反对称分布。在第二种变形荷载加载下,截面屈曲应力呈正对称的分布。对于异形钢腹板组合箱梁在单箱三室的构造下,在第一种变形荷载加载下,截面的最大变形角出现在第二室,在第二种变形荷载加载下,截面的最大变形角出现在第一室。此外,与相同材料和厚度的平钢腹板相比,异形钢腹板组合箱梁的抗扭性能相对较差,抗变形性能相对较好。     

桥梁全桩基础的三维仿真分析

采用ANSYS大型通用有限元软件,对桥梁的全桩基础在自重荷载作用下及汽车一超20活载作用下的受力和变形情况进行了仿真分析,结果表明,在自重和活载作用下,全桩基础的变形和应力都很小,能满足承载力极限状态的要求,其自重产生的变形和应力为主要部分.     

基于Ansys的穿孔铝板有限元分析

以均布荷载作用下的均匀穿孔铝板为研究对象,对建立的不同穿孔形状和穿孔率的模型进行分析计算.利用Ansys有限元分析软件建模分析穿孔铝板,得到其最大变形和应力.通过对比分析,找出穿孔形状、穿孔率、板厚、尺寸规格、风压大小等因素对其变形和应力的影响.分析结果表明:对于均布荷载作用下的均匀穿孔铝板,其变形和应力主要受穿孔率影响,穿孔形状对其基本无影响.     

体外预应力混凝土梁的极限强度分析

通过梁截面的应力-应变关系,在分析体外预应力混凝土梁整体变形的基础上,得到了极限状态下体外预应力钢筋的极限应力和混凝土梁的极限抗弯强度。将体外预应力钢筋应力的增加看作是作用在梁上等效荷载的增加,因此可以考虑不同的外荷载形式(包括对称荷载和不对称荷载)、不同的截面形式以及不同的体外预应力钢筋布置形式对梁极限状态的影响。计算结果与已有试验结果吻合良好。     

压剪复合作用下镁基盐发泡混凝土墙体力学#br# 性能试验研究

对镁基盐发泡混凝土试验墙体进行了压剪复合作用下的力学性能试验，研究了镁基盐发泡混凝土墙体不同轴压比工况下的力学性能，对比分析了三种轴压比和水平荷载组合作用下墙体的变形位移、破坏过程、破坏机理等性能。结果表明：在压剪复合作用下随着轴压比的增大，试验墙体的开裂荷载、开裂位移、极限荷载、极限位移、破坏荷载都相应增大，但破坏位移相对减小，墙体的弹性工作阶段可以得到延长且墙体的局部变形能力更强；在压剪复合作用下试验墙体的裂缝扩展形式为自截面边缘向内部逐渐发展的近似水平裂缝，为典型的正截面弯曲破坏；在压剪复合作用下试验墙体的破坏机理是当墙体内一点处最大拉应力超过材料单向应力状态下的极限拉应力，材料就会发生破坏；在压剪复合作用下试验墙体的变形能力较差，是一种脆性构件且总体应力与其材料强度相比一直处于低应力状态。     

单层球面网壳的静力稳定性分析

利用有限元程序ANSYS对某单层球面网壳进行了静力稳定性分析,得出了其在集中力、半跨均布荷载和全跨均布荷载下屈曲的全过程曲线,并进行了分析,分析结果表明:网壳在集中力作用下屈曲的变形最小;不对称荷载作用对网壳稳定承载力影响较大。     

地铁盾构隧道整环衬砌结构三维有限元分析

利用大型通用有限元软件ABAQUS建立地铁盾构隧道整环衬砌结构的三维有限元模型,计算分析衬砌环在试验荷载工况下的荷载—变形关系曲线、变形过程中隧道管片的内力发展过程;计算分析试验荷载工况下衬砌环直径变形量发展至一定收敛限值时,进行钢板加固,并继续计算完成荷载-变形全过程关系曲线、变形过程中隧道管片的内力发展过程。通过与试验结果的对比分析,有限元计算结果与试验结果两者的变化规律是一致的;计算结果在反映结构应力/应变分布规律方面有重要参考作用。     

基于LS-DYNA的圆钢管落锤冲击响应分析

该文采用LS-DYNA有限元软件对Q345圆钢管在不同冲击荷载作用下进行数值模拟研究,观察圆钢管在其冲击过程中的变形情况,分析其应力应变分布情况以及相应的位移时程曲线,结果表明:在冲击荷载作用下圆钢管会产生相应的变形,且荷载越大,变形越大,同时变形由接触点向四周迅速扩散。     

周期荷载作用下红砂岩三轴疲劳变形特性试验研究

为了解三向应力状态下周期荷载作用时红砂岩的疲劳变形特性，利用RMT-150B岩石力学多功能试验机，对红砂岩试什进行不同围压时静态应力-应变全过程试验和疲劳试验。试验结果表明：三轴周划荷载作用下红砂岩疲劳破坏时的变形量与应力上限（б1-б3）水平线任相应围压下的静态应力-应变全过程曲线峰后犀对应的变形量相当；轴向小可逆变形发展呈现三阶段规律；三轴周期荷载的上限应力和幅值对疲劳破坏特性有显著影响。