钢筋混凝土单层井壁破裂的数值模拟研究

建立了钢筋混凝土单层井壁结构破裂的弹塑性理论,利用大型通用结构分析软件ANSYS进行了井壁结构的弹塑性数值模拟计算,得到在水平地压、井壁重力以及随时间不断增长的竖直附加力的共同作用下井壁结构内部应力、应变的动态变化过程,探讨了深厚表土中钢筋混凝土单层井壁结构破裂的力学机理以及裂缝出现的位置和扩展过程,为井壁破裂的治理和预防提供了理论依据.     

CFG桩复合地基的数值模拟试验研究

结合某实际工程,利用软件对CFG桩复合地基进行数值模拟载荷试验并与现场载荷试验结果做了对比,研究了承压板尺寸对根据复合地基载荷试验评价复合地基承载力的影响。     

水平静载试验的数值模拟研究

利用岩土工程软件Plaxis针对现场试验进行有限元分析,并与水平静载荷试验结果进行对比分析,分析了在水平荷载作用下的桩顶的水平荷载与水平位移的关系。验证了Plaxis软件的精确性和可靠性,说明用Plaxis软件模拟单桩的水平静载荷试验的合理性与先进性。     

竖向荷载作用下PHC管桩水平承载力数值模拟

竖向荷载对桩基水平承载力的影响较为复杂,目前确定桩基水平承载力通常不考虑竖向荷载的影响。采用数值模拟的方法研究竖向荷载对PHC管桩水平承载力的影响,混凝土采用弥散开裂模型,桩周土采用Mohr-Coulomb模型,并考虑了纵筋预应力的作用。模拟结果显示竖向荷载显著增大了单桩的水平临界荷载Hcr和开裂弯矩Mcr,同时增大了桩身位移。认为竖向荷载较大时应考虑其对单桩水平承载力影响。结论对桩基水平承载力的设计有一定指导意义。     

二次注浆微型桩水平承载力试验与数值模拟研究

微型灌注桩施工简便、竖向承载力高、经济环保,具有良好的适用性。但在某些特殊工程中当微型灌注桩承受水平荷载时,由于受桩径和施工工艺的限制,往往不能满足水平承载力设计要求,从而很大程度上限制了微型灌注桩的进一步推广应用。通过不同施工工艺微型灌注桩的现场水平荷载试验及数值模拟,研究微型桩桩周二次注浆施工工艺对单桩水平承载力提高的影响。由现场试验研究二次注浆施工工艺对微型灌注桩单桩水平荷载-位移曲线形式、临界荷载、极限荷载、桩周土抗力系数的比例系数m值的影响;由数值模拟对比分析不同注浆量及注浆范围对单桩水平承载力的影响,进而得出桩土最优刚度比和最佳注浆深度。最后初步探讨了微型桩桩周二次注浆施工工艺提高单桩水平承载力的机理。     

PHC管桩水平荷载作用下承载力研究

以PHC管桩为研究对象,结合工程实际,在现场试验的基础上,对桩水平荷载和水平位移的关系进行了研究,并在试验的基础上应用有限元软件Plaxis研究了水平荷载下桩的受力特性.     

碎石桩复合地基承载力试验与数值模拟

以某新建小区工程为依托,利用原位静载试验与数值模拟对上覆荷载下的碎石桩复合地基的应力分布进行研究,得到其应力分布云图,同时结合原型与模型的P-s曲线特征,对碎石桩复合地基的作用原理进行阐述。结果表明:复合地基所提供的承载力主要来源于桩间土体挤压而非摩擦力或端阻力;其应力主要集中于桩体上部(包括桩体上部周围土层),致使沉降集中于桩顶,桩端部分少有沉降;碎石桩上部压缩变形量大,且产生了侧向膨胀。研究成果对工程设计有一定指导意义。     

水平荷载对单桩竖向承载力影响研究

基于Mohr-Coulomb强度理论并结合数值模拟分析方法,对不同土体中纯摩擦桩在水平荷载作用下单桩竖向承载力的变化进行了理论分析,结果表明:水平荷载作用下桩基础的竖向承载力会有所下降。     

双层钢板混凝土井壁力学特性分析及优化设计

将ANSYS数值模拟软件作为分析工具,以优化设计为理论指导。建立双层钢板混凝土井壁结构数学模型,将内、外钢板厚度、混凝土井壁厚度作为设计变量,材料使用的总花费作为目标函数,将混凝土和钢板的应力作为约束条件。得到双层钢板混凝土井壁结构优化设计结果,为今后高效、节约、科学、合理的设计表土层深厚立井井筒井壁结构提供指导。     

某工程钢栏杆立柱水平承载力试验分析

结合某工程实例,通过现场加载测试其钢栏杆立柱在水平荷载作用下的使用性能和承载能力,从而确定该工程钢栏杆的安全性能,可供类似项目参考。     

混合钢U肋加劲板受压整体稳定承载力数值模拟与计算方法

建立受压混合钢U肋加劲板梁单元有限元模型并进行整体稳定分析,通过在梁单元模型中施加等效应力模拟U肋和被加劲板的不同强度,以5种不同强度组合的U肋加劲板试验试件的破坏模式和荷载-位移曲线对数值模拟方法进行验证。采用经试验验证的有限元模型,变化U肋高度、U肋与被加劲板强度与厚度、构件长度,得到混合钢U肋加劲板整体稳定系数,并与各国规范的柱曲线进行比较。结果表明:在压力荷载作用下,由于非等强钢U肋加劲板中钢材强度较低部分较早达到屈服,这将使得构件整体偏心受压,从而导致构件整体稳定系数均小于1; 等强钢M345-U345柱子曲线位于JTG D64—2015中的a,b类柱子曲线之间,并随着相对长细比的增大逐渐向b类柱子曲线靠近; 非等强钢柱子曲线在相对长细比较小时均低于等强钢M345-U345柱子曲线,而在相对长细比较大时的走势基本一致,其中M345-U420和M420-U345两条柱子曲线与JTG D64—2015中的b类柱子曲线接近; M345-U390和M390-U345两种柱子曲线随着相对长细比的增大逐步与等强钢M345-U345柱子曲线重合接近。     

静压桩残余应力数值模拟及其对桩承载性状影响分析

利用有限元方法建立了符合静压桩实际的有限元模型。该模型采用有限变形理论和自适应网格技术,并通过桩土界面的接触和施加位移荷载来实现压桩过程。运用计算得到的静压桩残余应力分析了其对桩承载性状的影响。结果表明,忽略残余应力的影响会导致量测的桩身极限承载力偏高,而桩端极限承载力偏低。     

基于ANSYS的剪力墙水平承载力特征值计算模拟

从理论上计算了剪力墙的水平承载力特征值,并与有限元模拟结果进行了对比,误差较小.在合理确定钢筋混凝土结构的有限元模型、材料本构关系、破坏准则等参数的前提下,ANSYS可以对钢筋混凝土结构从开裂到破坏的全过程进行模拟,为结构设计提供可靠的科学依据.     

多层多跨钢板剪力墙水平极限承载力分析

通过相关文献的钢板剪力墙试验数据验证了使用等效拉杆模型并利用SAP2000有限元软件进行Pushover分析计算多层钢板剪力墙水平极限承载力方法的正确性。利用试验验证的有限元分析方法分别研究了4层单跨钢板剪力墙和4层3跨钢框架-钢板剪力墙双重抗侧力体系在倒三角型分布的水平荷载作用下剪力墙板高厚比的变化对结构水平极限承载力的影响,并与相应纯框架的结构性能进行了比较,建议剪力墙板的高厚比取为250~300,这为钢板剪力墙的设计提供了理论依据。     

静压管桩水平承载力的预测

静压管桩水平承载力受多种不确定性因素影响,是一个复杂的灰色分析问题。本文运用灰色理论,建立了一种预测静压管桩单桩水平承载力的数学模型,与实际工程现场水平静载试验实测数据进行了对比分析,证明其预测精度良好,适用性强,具有一定的工程参考价值。     

单桩静载试验的数值模拟及极限承载力确定

静载试验是确定单桩承载力最直接、可靠的方法,但对于大部分乙级和丙级桩基工程,往往只能采用规范提供的间接方法确定单桩极限承载力的大小,所得数值的可靠性不足、设计常偏于保守。将数值分析手段与现场勘察试验结果相结合,对单桩静载试验进行模拟,可以确定出单桩极限承载力。实例研究表明,该方法能较准确的模拟单桩静载试验过程,并得到破坏阶段时的极限承载力。     

灌注桩水平承载力及钢筋笼长度的确定

根据文献[1]中的公式给出了构造配筋及计算配筋基桩水平承载力选用表及常见土质情况下灌注桩钢筋笼长度选用表。     

开孔钢板连接件承载力试验研究

本次试验设计、制作了7组不同的孔内不设贯通钢筋的开孔钢板连接件试件共21个,完成了其极限承载力试验。在此基础上,研究分析了钢板孔径大小、圆孔间距、钢板厚度及混凝土强度等对连接件极限承载力的影响,提出了连接件极限承载力和滑移的计算公式,供连接件设计时参考。