基于ANSYS的预应力筋张拉顺序数值模拟及优化

后张法预应力混凝土构件在预应力筋进行张拉时,一般基于对称张拉的原则,确定张拉顺序.采用有限元程序对某大型后张法预应力构件的张拉过程进行了仿真模拟.基于2种不同张拉顺序的方案,计算出2种张拉顺序对构件应力和变形的影响,并对张拉顺序进行了优化.该方法可为类似大型预应力构件的张拉顺序提供一个参考.     

锚杆预应力支护效应的数值模拟研究

通过ANSYS软件对巷道中锚杆在预应力取值分别为0 MPa(无支护)、0.02MPa、0.1 MPa时的无人支护效果进行了研究,根据研究结果,认为在II类围岩巷道中,锚杆预应力为0.02 MPa~0.1 MPa时形成的承压带的强度和厚度都明显增加,支护效果较好,预应力在0.1 MPa以上时,支护效果的改善不明显,在III类围岩巷道中,锚杆预应力比普通围岩的值略大,在0.05 MPa~0.15 MPa表现得比较明显。     

锚拉式桩板墙结构模型试验和数值模拟研究

对一种新型的挡土结构锚拉式桩板墙，采用模型试验和有限元计算方法，研究了在不同工况下其受力作用状态，为设计和施工提供参考依据。     

对拉预应力锚索在基坑支护工程中的受力分析研究

以重庆市某地铁车站深基坑支护工程为例,利用ANSYS有限元分析方法对45m深基坑开挖过程中对拉预应力锚索进行数值模拟,分析对拉预应力锚索在施工过程中的应力变化规律,并将数值模拟结果与实际工程监控量测数据对比分析,从而保证基坑安全施工,并为类似工程提供参考意义。     

冻融循环作用下混凝土的受拉本构特征

为了得出冻融循环作用下混凝土受拉应力-应变关系曲线上升段方程,对经过0,25,50,75,100,125次冻融循环的4个不同强度等级的普通混凝土抗拉试块进行了试验研究,结合现有普通混凝土受拉本构关系,建立了冻融循环次数、混凝土等级与混凝土受拉本构特征的关系.试验结果表明:随着冻融循环次数增加,混凝土的受拉应力-应变关系...     

桥台加固中预应力对拉锚杆技术的设计和应用研究

预应力对拉锚杆技术在桥台加固中具有较大的优势,具有广阔的应用前景.结合张家庄公公分离式立交桥工程,从预应力对拉锚杆在桥台加固中的优点、锚杆的设计、钢筋混凝土网格梁的设计及施工要点等关键技术进行了全面地论述,系统地探讨在桥台加固中预应力对拉锚杆的设计及应用.     

预应力锚固机制数值模拟研究

针对预应力锚索加固时锚固段与自由段受力机制的不同,依据等效应变和等效温度法建议了一种新的预应力施加方法,并采用有限元方法模拟了预应力锚索加固岩体的受力机制.给出了不同锚固条件下锚固段和岩体的受力变形特征,指出了应用预应力锚索加固时应该注意的问题:张拉式预应力锚索加固的岩体在内锚固段周围的岩体是受拉的,群锚时使得内锚固段附近的岩体形成拉应力带,这种拉应力带对岩体的稳定十分不利,应积极采用不等长锚索,以使内锚头分散布置在岩体的不同层位中;群锚条件下锚索之间外锚头位置岩体有受拉现象,在满足工程需要的条件下锚索的布置间距应适当放大.     

列车荷载作用下对重力式挡墙动响应的影响规律研究

随着经济的发展,提高列车时速和列车装载量成为了必然趋势,这样将增大轮轨系统的动荷作用,文章主要通过理论计算与ANSYS数值模拟相结合,对高速列车动荷载在有砟与无砟轨道结构中的传递规律进行了分析,研究了列车荷载作用下重力式挡土墙背动力响应,并且分析了在挡墙高度、荷载作用距离以及挡墙上部路基高度等不同因素下对其的影响规律,以达到为高速铁路列车动荷载作用下挡土墙的设计提供参考和借鉴的目的。     

语境类型对修辞构式的启动效应研究

基于构式语法理论,针对普通本科二年级英语中等学生,测试语境类型对修辞构式的启动效应。从启动反应上来看,解释性语境对修辞构式的启动反应最强,其次是推理性语境,再其次是中性语境;从启动速度上来看,由快到慢依次是：解释性语境、推理性语境、中性语境,其中未修辞体和修辞体均显现和未修辞体隐现、修辞体显现这两种修辞构式的启动速度较接近,而未修辞体显现、修辞体隐现的启动速度幅度变化较大。影响修辞构式理解的主要因素为语义透明度不高和对隐现修辞体的忽视,在实际的英语教学中,设置不同语境进行分级式教学,能帮助学生提高对修辞构式的理解。     

雁列式断层拉张破裂有限元数值模拟

为了研究典型断层构造形式--雁列式断层的变形破坏特征,采用拉张破裂有限元程序开裂准则8,当0.995(max≤(1≤(max时节点开裂,模拟了雁列式断层的破裂过程.雁列式断层按错列方向与运动方向的关系可分为两类:拉张型和挤压型.分别对这两种断层结构的破裂过程进行了模拟,并与数字散斑实验和岩石试件现场实验结果进行了对比,数值试验很好的模拟了第2条裂纹即拉破坏裂纹,可以为研究地震的发生机制及前兆特征等提供理论支持.     

考虑尺寸效应的根河粉质黏土冻胀试验研究

为研究冻胀试验的尺寸效应,对三种不同尺寸的根河粉质黏土饱水试样在-10℃、-15℃、-20℃温度下分别进行了封闭条件下冻胀试验,研究了试样尺寸、环境负温对根河粉质黏土的冻胀量、冻胀率及水分分布规律的影响。试验结果表明:在相同的环境温度和相同冻结时间下,随着试样高度的增加,冻胀量增大,而冻胀率减小,冻胀率与试样高度的线性关系随着温度的降低而减小;相同尺寸试样在不同负温环境下,降温梯度越大,冻胀量越小;封闭系统中,试样冻结后出现水分重分布,而且在环境温度与试样截面面积相同时,高度越大,上部与下部土层含水率差值越大,阐明了冻胀机理以及原位冻胀过程中试样的水分分布规律。根据试验结果,联立冻胀率与试样高度的线性方程与冻胀率公式揭示了冻胀量与试样高度二次函数关系,为冻害防治措施中土体冻胀参数的准确获取提供了定量依据。     

预应力锚索群锚效应的数值模型试验研究

对预应力锚索的群锚效应进行了理论分析,并以大型的岩土工程数值分析软件ADINA为研究手段,对预应力锚索的群锚效应进行了数值模拟,计算分析了加锚岩体中的应力场和变形场的变化特征,并用试验资料加以验证,得到了一些有益的结论.     

基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型,结合箱体挡墙结构的破坏机理,分析并推导出侧墙受压、临水面挡墙和集束连接受拉3种主要破坏模式的承载力公式.实际工程对比分析结果表明:进行900次模型优化后,优化形态和应变能基本保持不变;基于拉压杆模型的装配式混凝土箱体挡墙结构的承载能力低于规范值和有限元模拟值,但误差均保持在16％范围内,从而验证了该方法的合理性.     

预应力张拉对32 m箱梁模型动力特性的影响

基于高速铁路32 m模型箱梁的预应力张拉试验,结合理论公式的推导,对预应力混凝土箱梁动力特性的改变进行了分析和探讨。理论分析公式表明预应力会使结构竖向频率增大,而试验结果表明预应力使得箱梁模型的竖向频率减小。在预应力张拉这一弹性过程中,预应力对结构动力特性变化的影响很小,说明预应力张拉不是引起模型箱梁动力特性改变的主要因素。     

基于三维晶格离散颗粒模型的混凝土反复拉压本构关系模型

为了将三维晶格离散颗粒模型用于模拟混凝土构件在反复荷载下的受力性能,本文建立了混凝土的加卸载应力-应变关系模型.受拉模型中单调加载作用下的本构关系根据有效应力和有效应变确定,反复荷载作用下的加卸载准则依据正应力-应变及剪应力-应变的关系分别建立,保证混凝土的应力-应变关系曲线从受拉状态转变到受压状态时的平滑过渡.在受拉...     

斜拉空间网格结构的索系张拉和预应力控制

基于拉索初始缺陷长度的概念和对预应力产生本质的分析,引入影响矩阵原理,提出拉索空间相关刚度矩阵法,用于研究索系张拉次序和张拉力控制问题及其对结构内力和合理构型的影响．该方法以索力为受调向量、拉索缺陷长度为施调向量,克服了其他方法分析过程繁复、精度欠佳的缺陷．算例表明,所提出方法可有效指导工程设计和施工的索系张拉和预应力控制．     

新型可调节悬拉式脚手架的力学分析

悬拉式脚手架在张拉及相关施工过程中存在一些隐患,主要依赖于工人的经验与感觉操作.在钢梁的内端与外侧连接处,悬臂的受力状态往往不够可靠,尤其是在上层混凝土尚未浇筑完成、无法安装上方斜拉杆的情况下.文章提出在钢梁外端下方增设临时下斜撑以形成临时支承承力架的方法解决以上问题.通过有限元静力学分析,研究该临时支撑结构在工作载荷下的总变形量和受力状况,确保其符合实际施工过程中的安全要求.     

基于横观各向同性冻土的U形渠道冻胀数值模拟

将冻土分别视为各向同性和横观各向同性线弹性材料,把渠基冻土和渠道衬砌作为一个整体结构,视基土冻胀为热胀冷缩的特殊情况,应用大型有限元通用软件ANSYS,对U形混凝土衬砌渠道冻胀进行热应力耦合数值模拟,计算渠道冻胀的温度场、应力场和变形场,研究衬砌板冻胀力和变形规律,并对结果进行对比分析.结果表明,数值模拟方法能较好地反映U形混凝土衬砌渠道的冻胀机理和冻胀温度场、应力场及变形场的基本规律,横观各向同性比各向同性更能反映冻土的本构模型,与实测成果吻合更好,可用于U形混凝土衬砌渠道抗冻胀设计.     

一种梁受弯加固的钢丝绳预应力张拉控制试验研究

针对钢丝绳-聚合物砂浆面层加固中钢丝绳预应力张拉需要,提出了一种采用扭矩扳手施加预应力的实用方法.通过在张拉螺杆上施加不同拧紧扭矩,研究了钢丝绳张拉力变化规律和预应力损失机理,得到扭矩系数、有效预应力系数和预应力损失率.结果表明:张拉螺杆的拧紧扭矩与钢丝绳张拉力呈线性关系,扭矩系数k约为0.2192.预应力损失主要集中在张拉锚固结束后的5min内,其损失量约占总损失量的50%;7h之后,钢丝绳张拉力保持不变,有效预应力趋于稳定.基于试验结果,得到不同拧紧扭矩下的钢丝绳张拉力、有效预应力系数和预应力损失率计算公式,计算结果与实验结果吻合良好.     

四喷嘴对置式撞击流的数值模拟

通过实验测量和数值模拟(Realizable к-ε湍流模型)相结合的方法研究了四喷嘴对置式撞击流的流场,得到了两者相吻合的结果。模拟结果再现了装置内的分区流动情况;通过对模拟数据分析,计算出了回流比沿装置轴向的分布,发现喷嘴顶部高度和喷口速度的大小对顶部空间的回流比分布影响明显;而喷嘴顶部高度和喷口速度对喷嘴以下空间的回流比分布影响甚小,大约距喷嘴2倍装置直径距离后喷嘴以下空间回流消失。