LNG储罐环向预应力筋设计方法

利用有限元软件ADINA分析了大型LNG储罐外罐的受力变形及裂缝开展情况,提出了储罐在内罐泄漏状态下,外罐环向预应力筋的一般设计方法,并且分析了在内罐泄漏状态时如果外罐出现裂缝,裂缝的形态以及分布情况.最后提出了一种控制裂缝的优化设计思想,为储罐外罐设计优化提供参考.     

长周期地震动作用下LNG储罐外罐的动力性能研究

外罐是确保LNG储罐安全的关键设施,研究长周期地震动作用下外罐的动力性能对LNG储罐具有重要意义.本文以160000 m3 LNG储罐为背景,考虑了重力与预应力筋作用,采用集成化的通用结构分析与设计软件SAP2000建立外罐的三维有限元模型,分析了外罐的变形、加速度和基底剪力以便证实长周期地震动作用下外罐受力性能良好并...     

LNG储罐绝热层珍珠岩侧压力研究

膨胀珍珠岩和弹性毡作为LNG全容储罐内罐壁与外罐壁间主要保冷材料,对储罐整体结构受力有重要影响,有必要对其受力状况进行研究。通过对LNG储罐绝热层珍珠岩压力理论基础分析,根据储罐建造工艺流程推导出常温工况、低温工况以及特殊工况下珍珠岩侧压力计算公式,并结合实际建造储罐项目细化了公式的具体应用。     

大型液化天然气储罐穹顶的优化设计

分析大型液化天然气LNG全容罐的混凝土穹顶结构受力特性。根据已有工程实例,采用有限元分析软件ANSYS建立大型预应力混凝土LNG全容罐的外罐实体模型。方案设计中考虑多种影响穹顶结构应力及变形的因素,包括外罐直径、穹顶曲率半径以及穹顶厚度。通过计算具有不同几何尺寸的LNG储罐,并对比分析其应力及变形结果,得到各因素对储罐穹顶应力及变形影响的最优状态。研究成果可为大型LNG储罐结构的设计提供一定参考,并为我国今后引进和自主设计大型LNG储罐提供一些优化设计建议。     

大型LNG储罐风荷载作用下有限元分析

应用有限元软件对国内某工程中的LNG储罐进行有限元分析,对其在重力、预应力、风荷载作用下进行了各向应力随外罐壁高度变化的计算分析.分析表明风荷载不起控制作用,并针对在设计和建造中的受力薄弱部位提出了一些建议,给相关工程设计研究人员提供参考.     

配筋砌块墙体平面外偏心受压承载能力分析

为了解配筋砌块墙体在平面外偏心荷载作用下的受力性能及承载能力,在实验室对16个墙片试件进行了平面外偏心受压试验研究,并将各试件承载力试验值与《砌体结构设计规范》GB50003-2001的简化方法计算值进行了对比分析。结果表明“:规范”给出的简化计算方法偏于保守;利用钢筋混凝土压弯构件的计算理论,提出了配筋砌块墙体平面外偏心荷载作用下承载力的计算方法,计算值与试验结果吻合较好。     

LNG储罐外罐壁静力有限元分析

本文参考欧洲规范要求,在静力工况下对LNG储罐外罐壁受力进行了有限元分析。可得出在竖直截面和水平截面在设计中的内力情况,给相关工程设计研究人员提供参考。     

二次受力下外粘纤维片材加固钢筋混凝土梁抗弯承载力

基于条带法提出了考虑二次受力影响的外粘纤维片材加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的两阶段接力计算方法.和已有试验结果的比较表明数值计算方法具有足够的精度.为考虑二次受力对不同加固梁的影响,设计了18根数值分析试件,采用建议的数值计算方法对每个试件在不同持荷水平下的承载力进行了计算,并和《混凝土结构加固设计规范》( GB 503...     

位移法典型方程及数值分析在门窗多点锁闭系统中应用

鉴于门窗多点锁闭系统在建筑外窗上的应用及发展状况,本文通过采用结构力学中位移法典型方程及数值分析两种方法在多点锁闭系统受力分析介绍,分析了两种计算方法中门窗多点锁闭系统受力状态,得出了门窗多点锁闭系统分析中有效方法及途径,为行业在建筑门窗多点锁闭系统受力分析中提供理论依据及计算方法。     

地下厂房岩锚吊车梁长锚杆作用机制研究及数值模拟分析

 地下厂房岩锚吊车梁部位倾斜布置的长锚杆是吊车梁与岩体相互传力的重要纽带。根据长锚杆周围介质的差异将单根锚杆分为梁体段、围岩段2个部分,基于中性点理论及锚杆拉拔作用特性,研究了长锚杆、梁体混凝土和围岩三者在梁体自重荷载、岩体开挖释放荷载以及吊车轮压荷载下的联合受力机制,并建立了包含沥青介质在内的锚固体力学模型,提出了一种适用于岩锚梁稳定分析的长锚杆受力计算方法。最后采用三维弹塑性非线性有限元法,结合锚杆受力算法,以某水电站地下厂房为背景,对吊车梁施工与运行期全过程进行了数值模拟分析。工程实例计算结果能够较为合理地反映长锚杆的受力特性,锚杆受力数值结果与监测值有较好的吻合度。     

二次受力下外粘钢板加固钢筋混凝土梁抗弯承载力

基于条带法提出了考虑二次受力影响的外粘钢板加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的两阶段接力计算方法.和已有试验结果的比较表明,该数值计算方法具有足够的精度.为考虑二次受力对不同加固梁的影响,设计了24根数值分析试件,采用建议的数值计算方法对每个试件在不同持荷水平下的承载力进行了计算,并和《混凝土结构加固设计规范》( GB 503...     

干式罐在风载作用下的内力与变位计算

本文根据符拉索夫不考虑剪切变形的空间薄壁体系的计算理论,计算曼型干式煤气储罐的强度与变位问题。利用循环矩阵的性质,简化了数值求解过程。用此方法计算罐体结构之有限元法更能体现干式罐的受力特点。     

岩土类材料应变分析与基于极限应变判据的极限分析

推导包括混凝土在内的岩土类摩擦材料在单向和三向受力情况下,弹性与弹塑性压应变与剪应变之间的理论关系;提出采用数值极限分析方法求解岩土类材料极限应变的数值方法,并尝试将单向受力下的极限应变作为单向受力下的岩土类材料破坏的判据,为极限分析提供一种新的破坏判据和方法,可称其为极限应变法,用以求解岩土工程破坏面的位置与形态,以及安全系数与极限承载力。通过土质、岩质边坡和混凝土试件破坏3个算例求得相应的破坏面形态与安全系数,计算结果与实际状态和传统算法结果相当吻合,初步表明用极限应变法判断岩土类材料的破坏状态与求解安全系数是可行的,但这只是初步探索,有待更加深入广泛的研究。     

大直径阶梯型变截面桩水平承载特性数值模拟研究

大直径阶梯型变截面桩的工作机理和力学特性不同于一般桩基,为研究其在水平荷载作用下的受力特性,采用ANSYS软件建立大直径阶梯型变截面桩的有限元模型,进行单桩水平承载特性数值模拟分析,并将计算结果与理论数值分析结果进行对比分析。结果表明:有限元计算和理论公式计算结果吻合较好;理论公式计算过程较复杂,通过在有限元模型中变化桩基参数来分析桩基受力,不仅能减少理论公式计算难度,且能分析影响桩基受力的参数,研究成果为阶梯型变截面桩基的设计提供一定指导和参考依据。     

面积转换法螺栓受力分析

对受倾覆力矩的螺栓组连接进行受力分析时,传统的计算方法是将连接面受力简化到螺栓连接点,将螺栓看作受预紧力和轴向力,通过各点受力的矢量和与连接件所受倾覆力矩平衡。这种方法虽然计算过程简便但误差较大。提出一种螺栓组受力分析方法,即面积转换法,该方法是将螺栓等效转化为相应面积的连接件实体,将转化后的螺栓与原连接件实体叠加,看作一个受弯截面;采用新截面的弯曲截面系数,计算各点在外力作用下的应力幅,将应力幅和预紧力叠加,得出连接实体和螺栓的受力。采用该方法的螺栓组受力分析误差小,有一定的理论和实用意义。     

"结构-隔热"一体化墙体的力学性能分析

传统平房仓一般采用黏土砖砌体作为墙体,"结构-隔热"一体化墙体是一种新型的平房仓复合墙体,研究了新型墙体的受力与构造特点以及施工流程。通过理论分析得出墙体在粮食侧压力作用下的受力和变形性能,以墙厚和连接件刚度为变量,采用有限单元法对7组试件进行了模拟分析。结果表明,墙体设计时应注意连接件刚度的选取,计算时内叶墙和外叶墙可按各自抗弯刚度分配荷载,且宜将墙体设置为较厚的内叶墙和较薄的外叶墙。     

先简支后连续小箱梁桥横向分布研究

中、小跨径带翼小箱梁在国内外发展十分迅速,因此,探讨这类桥的受力行为和设计计算方法有重要的理论意义和工程实用价值。本文根据带翼小箱梁桥的特点,对提出的理论与刚接板法和铰接板法计算以及实桥的试验结果做对比,并借助有限元ABAQUS分析结果对提出的理论进行验证,研究表明:对于无横隔板小箱梁,应采用铰接板法计算横向分布系数,并且对加载点下的箱梁应×1.2的放大系数,而偏离加载点的箱梁直接使用。     

隧道下穿高速公路管棚作用机理及设计参数研究

在暗挖隧道穿越工程中,管棚被广泛应用.但由于边界条件复杂,目前对于管棚的研究多停留在理论分析层面,实际工程应用中仍以工程类比为主.因此基于弹性地基梁理论,根据管棚沿纵向各区段不同的受力模式,建立了包含管棚和初支在内的荷载-结构计算模型,并从控制沉降、防止坍塌2个方面进行了管棚变形和受力计算.通过Peck沉降公式,计算了...     

超低温作用下LNG储罐热-结构耦合分析

在内罐泄漏等特殊工况下,预应力混凝土罐壁将直接暴露在-162℃的超低温环境中,由此产生的温度应力和变形可能会对储罐的结构安全带来威胁。因此,对LNG储罐混凝土外罐进行泄漏等低温条件下的力学验算和评估十分重要。本文利用有限元法（FEM）对内罐泄漏工况下的大型LNG预应力混凝土储罐进行热-结构耦合分析,结果表明：混凝土罐壁的降温过程较为缓慢,温度沿壁厚（0．8m）方向达到稳定需要大概一周的时间;热保护角范围以外的预应力钢绞线温度分别降低至-87℃（夏季）和-102℃冬季）;低温作用使混凝土罐壁产生较大的内力和变形,罐壁内外两侧温差越大,内力、变形越大,在设计中可通过设置热保护系统来防止其对储罐结构可能造成的破坏。研究成果对于评估超低温对混凝土外罐结构安全的影响、制定液化天然气储罐结构安全规范具有一定的指导意义。     

500kV/220kV四回路复合横担塔多尺度有限元分析

多尺度计算理论在结构计算中保证了计算精度,提高计算效率同时降低了计算代价,目前在众多工程问题和学科领域得到广泛应用。本文为了分析局部节点和整塔的实际受力特点,采用多尺度计算理论,在ANSYS有限元分析软件中通过约束方程将局部模型和宏观模型进行连接,建立有限元多尺度计算模型,并对多尺度模型进行了四种典型工况的计算,将多尺度模型和梁杆模型在同一工况下构件和局部节点的计算结果对比分析。研究结果表明,运用多尺度建模方法能够高效准确地分析输电铁塔的整体和局部节点的受力特性,进一步表明该方法可在结构工程领域推广应用。