结构-设备复合复合系统振动特性研究

根据石化企业中工业结构和生产设备的特点，建立了工业结构－设备复合系统的动力分析模型，具体计算了工业结构－设备动力相互作用对结构振动特性的影响，计算结果与试验结果吻合，证明了该动力分析模型的正确性。     

列车振动荷载作用下隧道衬砌结构动力响应特性分析

论述隧道衬砌结构动力有限元分析的理论与数值计算方法，并以京广线朱亭隧道列车振动荷载现场测试成果为基础，通过对3种不同断面形状的隧道衬砌结构的动力响应特征进行分析研究，可获得隧道衬砌结构竖向位移、竖向加速度及各种内力时程曲线。研究成果对评价既有提速铁路隧道衬砌结构的动力稳定性和完善铁路隧道结构的设计理论具有一定的指导意义。     

局部覆盖约束阻尼圆柱壳振动的改进传递矩阵法

对局部覆盖约束阻尼圆柱壳的传递矩阵法进行改进,将状态向量和边界条件向量分开选择,再引入一个关联矩阵将他们连接起来,大大简化了状态向量一阶导数的求解,进而简化了传递矩阵的求解。将约束层和阻尼层引入到未覆盖段,令其为常数,将约束段的边界条件进一步传递到未覆盖段,可以方便的求局部覆盖约束阻尼圆柱壳的总传递矩阵。在覆盖阻尼材料较为分散时也可很快求出传递矩阵,进而分析其振动特性。     

新建隧道施工爆破振动对既有隧道安全性的影响研究

在地下结构动力学数值方法的基础上，采用模态分析得到了体系的动力特性方程，通过ANSYS的瞬态动力学计算，研究了邻近铁路隧道施工爆破振动对既有隧道衬砌结构的影响。     

考虑土结构相互作用的通信塔动力特性分析

本文采用有限元软件ANSYS分别建立刚性地基情况下的通信塔和考虑土-结构相互作用的通信塔三维模型,通过对比分析,研究相互作用对通信塔动力特性的影响。分析结果表明,考虑SSI效应后,结构的自振周期延长,土体特性的改变也会对结构的动力特性造成影响。     

结构—设备复合系统振动特性研究

根据石化企业中工业结构和生产设备的特点，建立了工业结构－设备复合系统的动力分析模型，具体计算了工业结构－设备动力相互作用对结构振劝特性的影响，计算结果与试验结果吻合，证明了该动力分析模型的正确性。     

重叠隧道爆破振动对相邻结构的影响

以某地铁工程区间近距离重叠隧道为背景，研究地铁区间隧道施工期间，爆破荷载对相邻隧道结构的影响。首先根据爆破振动加速度波确定爆破振动荷载，然后采用释放荷载方法模拟地铁隧道的开挖效应，确定初始应力场并通过对土一地铁结构体系进行模态分析，得到体系的振型和频率，以确定合理的阻尼系数和时间积分步长。最后运用Newmark隐式时间积分法，研究地铁区间近距离重叠隧道的动力响应。确定了在爆破振动荷载作用下衬砌结构的薄弱部位及其相应的位移和应力，得到地表的振动参数及其衰减值。得出的结论对设计和施工具有一定的指导意义。     

桅杆结构振动特性简化计算

将桅杆结构振型表示为三角级数形式 ,基于Lagrange第二方程 ,推导弹性支座连续梁模型简化振动方程。给出了不同情况下桅杆结构低阶频率和振型的实用计算表格 ,并通过计算实例与有限元方法进行比较 ,两者结果吻合较好     

考虑土-结构相互作用下不规则建筑振动控制进展

结构的动力特性是多数建筑振动主动、被动或者半主动控制的设计基础,而对于地基较软的结构而言,土-结构相互作用会比较突出,它会带来一些动力特性方面的改变,从而影响结构振动的控制。土-结构相互作用的这种影响,要求我们在设计振动控制时,便要将其予以考虑。本文从土-结构相互作用的发展状况入手,在分析土-结构相互作用下不规则建筑物振动控制的进展情况,并且探析其影响下的不规则建筑半主动控制的展望等。     

土–结构动力相互作用分析打桩引起相邻隧道振动

某集装箱码头打桩施工紧邻拟建的大直径越江隧道,桩身长度达到50 m,隧道直径约18 m。为了分析打桩对该隧道可能产生的振动影响,采用有限元模拟打桩引起的隧道振动。该问题的本质是桩–土–隧道三者组成的体系在冲击荷载下的整体动力响应。桩与土、土与隧道之间的力学关系是这类问题的重点和难点。这种力学关系实质上是动荷载作用下的动力接触关系。利用ANSYS的瞬态分析和接触单元,通过对动力参数和接触参数进行合理设置,在验证了某工程实例的基础上,对该问题进行了有效的数值模拟,从而分析出隧道在打桩冲击荷载下的振动规律,为确定打桩间距、打桩深度以及打桩能量等重要参数提供参考。     

深圳地铁老大区间(西段)重叠隧道施工技术

结合深圳地铁老大区间隧道工程概况 ,针对该工程地质条件复杂等工程特点及接近施工动态力学关系 ,着重阐述了该区间重叠隧道施工中重点难点问题的施工解决方案 ,并提出了应对措施。     

地铁隧道结构病害原因分析及修复方法

对城市地铁隧道结构中常见的病害类型及其产生的原因进行了系统分析,进而探讨了不同病害对隧道结构安全稳定性的影响机制,在此基础上,结合工程实例提出了各类病害相应修复方法,并提出了修复治理隧道混凝土结构病害的建议,以供参考。     

弹性地基上中厚扁球壳的弯曲

以中厚度扁球壳的一般理论为基础,得到了极坐标系下的弹性地基上中厚度扁球壳的基本方程.该控制方程组是十阶方程组(对轴对称问题,则为八阶方程组).以应力函数、位移函数和壳体中面的法向位移为基本未知量,利用混合法对该控制方程组进行了求解,所得的解析解答则是以三角级数、Bessel函数和调和函数表示的.求解结果表明,当n=0时,中厚度扁球壳每边的边界条件为3个;当n=1时,每边的边界条件为4个;当n>1时,每边的边界条件为5个.解答还可以退化到无地基影响的中厚度扁球壳的计算以及薄扁球壳的计算.文末对位于Win-kler弹性地基上的圆底封顶中厚度扁球壳进行了数值计算,并与薄壳理论的计算结果进行了比较.     

基于群论的预应力结构广义特征值分析

由于常规自振分析方法未能充分利用结构的固有对称性,当结构自由度增加时,计算消耗显著提升。本文基于群论方法,提出一种分析对称型预应力结构动力特性的高效方法。首先,结合一致质量矩阵及切线刚度矩阵建立了预应力结构的广义特征方程,并考虑初始预应力对结构的影响,以求解结构的自振频率及振型。随后,建立对称坐标系,将刚度矩阵及质量矩阵分解为一系列分块对角化矩阵。由于各分块子矩阵相互独立,广义特征值问题的求解难度显著降低,从而能高效求解结构的自振频率及相应振型。数值算例阐明了所提出方法的基本计算过程及显著优势。与有限元结果及常规方法所得结果比较后可知,基于群论的对称方法准确、高效。     

土-结构动力相互作用对基础隔震结构的影响

基础隔震结构作为一种有效的被动控制方式,已经被广泛用于建筑结构、桥梁、核电站等工程领域中。现有规范在对其进行理论分析时通常沿用刚性地基假定,忽略土-结构相互作用(SSI);实际上结构物如果不考虑SSI会给其动力特性及地震反应的计算带来较大失真;因而有必要研究SSI对基础隔震结构的影响。视地基为均匀、各向同性的弹性半空间,采用弹簧-阻尼系统对其进行模拟;运用ANSYS有限元分析软件建立结构三维有限元模型,对不同场地类别下结构的动力特性进行了分析,研究了考虑SSI时结构的地震响应。结果表明,考虑SSI时结构的动力特性、地震响应均会受到不同程度的影响。     

北京地铁暗挖区间隧道地表沉降控制方案研究

结合具体工程的概况，分析了区间隧道施工对楼群的不利影响，采用有限元方法进行模拟，对可行的几种加固方案进行比较，从而选择出最优加固方案，以指导施工。     

隧道及地下结构物寿命评估方法

结合混凝土结构寿命设计的基本观念，从线性模式、非线性模式及组合型模式三方面，介绍了混凝土结构耐用年限的预测方法，总结了几点经验结论。     

黄土地区浅埋暗挖地铁隧道衬砌受力分析

为了解黄土地区浅埋暗挖地铁隧道衬砌结构的受力特征,得出荷载在衬砌结构各部分中的分担比例,以西安地铁 2 号线实体工程为依托,开展了较大规模的现场测试工作,对围岩与初期支护接触压力、初期支护与二次衬砌接触压力及二次衬砌结构应力进行了研究。结果表明：在三连拱大断面地铁隧道中先开挖洞室初期支护各部位所受的围岩压力均大于后开挖洞室初期支护所承受的压力;左、右线中墙顶、底部初期支护承受的压力较大,表明隧道中隔墙承担了较大的上部土体荷载;初期支护与二次衬砌承受的荷载比例为 52.81% 和 47.19% ;二次衬砌混凝土基本受压,左、右中隔墙二次衬砌混凝土受压最大。在标准断面地铁隧道中左、右线墙脚位置初期支护与围岩之间接触压力较大,表明这两位置承受了大部分垂直压力;初期支护与二次衬砌承受的荷载比例为 40% 和 60% ;二次衬砌混凝土基本受压,拱腰及以上位置应力较大,仰拱处应力较小。     

Rayleigh波作用下圆形隧洞衬砌横向内力的解析解

 考虑土–结构相互作用,Rayleigh面波入射下隧洞衬砌的横向内力解析解至今比较少见。采用拟静力法,基于地下结构力学和平面弹性波动理论,推导出均匀介质中Rayleigh波以任意角度入射时圆形隧洞衬砌的横向内力解析解,考察土–结构交界面之间存在完全滑移和无滑移2种极限接触状态。算例表明,在Rayleigh波作用下,当其传播方向与隧洞轴向垂直时,衬砌的横向内力取得最大值,且内力在2种极限接触状态下的差别不大;与SV波作用效应相比,Rayleigh波作用下的衬砌横向内力均要大,尤其是轴力要大很多,这是由于Rayleig波中的P波分量造成的。浅埋隧洞衬砌的抗震设计,应充分重视Rayleigh波的作用效应。