轻钢拱形屋面结构的优化设计与构造

结合实际工程设计 ,选取轻型薄壁钢管拱形屋面的矢高、拱形桁架高度、杆件截面面积作为优化设计变量 ,以轻型钢管拱形屋面的总造价最低为目标函数 ,建立了优化设计的数学模型 ,采用直接搜索法与准则法结合的综合优化设计方法 ,按规程要求对轻型钢管拱形屋面的几何外形及杆件的截面进行了综合优化设计 ,考虑了各种情况的荷载作用 ,编制了SLAOP软件 .     

m 法求解桩身内力与变形的幂级数解

针对桩在桩端弯矩和水平力共同作用下桩土共同工作时，用ｍ法求解无法得出解析解，而用有限元法和差分法给出的解不尽人意的具体问题，用幂级数法求解了ｍ法的微分方程，推出了桩的内力及变形的具体计算式，并编制了计算程序．     

连梁屈服时双肢抗震墙结构的内力分析

根据双肢抗震墙在水平荷载作用下的破坏特点，在连梁中弯矩和剪力相对较大，以及强度设计中配筋往往出现超筋等情况，并假定在水平荷载作用下墙肢处于弹性阶段而连梁则达到极限状态时，导出了双肢墙的内力和位移计算公式，可用之计算任意楼层节点荷载、抗震墙厚度变化的双肢墙的内力和位移．     

大断面隧道施工对洞口边坡稳定性的影响

以兰州市九州隧道为研究背景,以ADINA有限元软件建立前处理模型,采用FLAC3D有限差分程序进行后处理计算,对隧道进口段进行三维动态施工分析.基于全断面法及短台阶法开挖,探究不同开挖方式对洞口未支护及已支护边坡的位移、稳定性安全系数及塑性区域分布的影响.研究结果表明:隧道开挖对边坡竖向位移影响较水平位移强烈,水平位移波动较大的区域位于一、二级边坡的中下部;隧道开挖导致边坡稳定性安全系数降低,采用全断面法与采用短台阶法分别降低29.8%、19.8%;塑性区域分布集中于边坡的坡肩、坡趾及隧道的左拱肩、右拱脚附近区域,应对相关区域进行加固处理.     

疲劳荷载作用下铰接板桥挠度试验

为了研究铰接板桥在疲劳荷载作用下的挠度变化规律,制作了2组钢筋混凝土板桥试件,一组进行疲劳试验,另一组对应地进行静载试验。在试验过程中,分别取疲劳循环达到一定次数后静载作用下的板桥跨中挠度值和挠度残余累加值进行研究,并将疲劳荷载作用后的板桥与只进行静载试验的板桥在静载作用下的跨中挠度变化规律进行对比分析。研究结果表明:当疲劳循环次数未超过200×104次时,由于疲劳幅值未超过特定值,故随着疲劳次数的增加,施加静载时挠度值随静载值的增加逐渐呈线性关系,同时对于不同疲劳次数,施加相同静载时挠度值的变化呈现一定的规律性;当疲劳循环次数达200×104~250×104次,疲劳幅值增大时,挠度随施加静载值的变化规律仍近似呈线性,但在相同静载作用下,挠度值比未超过200×104次时的值增加较多,同时一定幅值下的疲劳循环次数及不同的疲劳幅值均会对板桥的疲劳残余产生影响;由静载试验梁的荷载-挠度曲线的对比可看出,经过疲劳荷载作用后,板桥挠度随施加荷载的变化更接近于线性变化。     

CFG桩复合地基不同参数沉降影响分析

结合兰永一级公路软弱路基处治技术研究项目,为分析不同设计参数下CFG桩复合地基处治软土路基的沉降变化规律,利用非线性有限元软件ADINA建立三维模型,结合比奥固结理论,地基土体按多孔介质材料考虑,采用Mohr-coulomb理想弹塑性模型做固结分析,将填土视为荷载逐级施加,采用生死单元对CFG桩复合地基进行数值模拟。结果表明,相比提高垫层模量与桩身模量,选择较大桩长与合理的桩距、桩径对减小软土路基沉降更为明显,裙桩效应对于减小软土路基沉降起积极作用,软土路基经过CFG桩复合地基处理后满足一级公路工后沉降要求,加固效果明显。     

钢筋混凝土框架填充墙的温度效应分析

采用ANSYS软件,将有限元方法应用于框架填充墙温度应力计算,对框架填充墙结构进行整体温度应力分析.计算分析各种温度作用对框架填充墙结构的影响,探讨结构在温度荷载作用下的不利工况,给出结构由于温度变化造成的结构内力变化范围.结果表明,可以根据在温度作用下应力、位移分布的规律和具体的数值来进行截面设计和采取相应的构造措施,使温度裂缝控制由感性上升为理性,也使采取的抗裂措施既到位又经济.     

考虑单根土钉失效的边坡土钉支护结构可靠度分析

用可靠度理论研究单根土钉的失效对边坡土钉支护结构的影响.采用3个水平间距建立结构可靠度计算分析模型.对各种失效模式导出相应的状态方程,借助MATLAB工具,应用验算点法计算出相应的可靠指标,并采用逐步等效平面法来计算结构串联体系的可靠指标.结合具体的工程实例进行分析,结果表明单根土钉失效对整个支护结构的影响是不容忽视的.     

GHPC抗硫酸盐腐蚀性的评价参数设计

对混凝土抗硫酸盐腐蚀性的评价指标进行优化设计,设计出评价参数后,采用评价参数来表征绿色高性能混凝土(GHPC)在硫酸盐环境中的性能劣化过程.结果表明:评价参数能在同一坐标系上显示混凝土各项性能的劣化程度;评价参数适用相同判定标准,判定法则简单、方便,更易于比较混凝土劣化过程中各项性能的变化过程和敏感程度;采用设计的评价参数对GHPC的抗硫酸盐腐蚀性进行评价,能更好地判断混凝土所处的性能状态.     

柱列悬臂式支护桩的优化设计

本文针对湿陷性黄土 ,结合有限元法探讨了柱列悬臂式支护桩设计方案的优化计算方法及其应用 .以桩距、桩径、桩身配筋、桩长为优化变量 ,以工程的主要材耗最低为目标函数 ,以满足支护功能要求的桩身强度、桩顶侧移以及设计变量取值界限为约束条件 ,用复合形调优法求解非线性约束的优化问题 ,对悬臂式深基坑支护桩方案进行了分析优化设计 ,并开发了可用于支护桩优化设计的应用程序 .最后 ,结合某实际工程的优化结果 ,分析了各优化变量对工程造价的内在影响 ,给出基于湿陷性黄土地区的优化设计方案 ,供设计参考使用