环境温度作用下隧道结构变形分析

为了探讨隧道结构的变形缝合理设置问题,对某隧道的钢筋混凝土超长结构进行了使用阶段环境温度影响下结构变形现场量测,应用一维非稳态热传导理论和温度应力理论对环境温度影响下隧道结构的温度和变形进行计算.计算表明,对于超长混凝土隧道结构,使用期内环境温度的变化对于结构的温度变形影响不能忽视,变形缝的设置需要考虑永久变形缝的容许变形和混凝土施工时间的影响.     

地下室混凝土结构设计与控制

本文通过分析某超长地下室混凝土结构顶板裂缝形成原因及受力机理,阐述在超长地下室混凝土结构设计及施工过程中应注重温度应力对其裂缝的影响,提出防止超长混凝土结构裂缝综合控制的措施,供设计、施工人员参考。     

某商务中心地下广场超长结构温度应力分析

温度应力是超长混凝土结构产生裂缝的主要因素,也是设计需要解决的主要问题。应用有限元计算软件SAP2000对某商务中心地下广场超长结构温度应力,分析了地下混凝土结构从施工到正常使用全过程中可能受到的温度荷载类型,并将混凝土自身收缩效应等效为温度荷载;用线性分布法计算作用在建筑物上的各类温度荷载,制定了超长结构温度作用计算工况。在此基础上,得到此商务中心地下广场在最不利温度工况下的温度应力场。分析结果表明,地下广场超长结构的温度计算模型,可以为相似工程的施工图设计起到一定的指导作用。     

某弧形超长结构的温度作用分析

温度作用是超长结构设计中需要解决的主要问题，本文通过对某工程弧形超长的混凝土结构与钢结构的温度作用进行了分析，与矩形超长结构进行了对比，验证了弧形体型有利于释放温度应力。同时提出了有反弯点的连续弧形结构的等效温度区段长度的计算方法，以供类似工程参考。     

超长混凝土框架结构温度作用分析及设计

以某工业厂区联创中心为工程背景,分析混凝土收缩对结构产生的收缩当量温度差;在计算温度作用时应考虑混凝土徐变对混凝土产生的应力折减系数,并研究其取值依据;根据该建筑所处的位置认真研究了该结构在计算温度作用时的温差取值和取值依据;对超长混凝土框架结构温度作用进行有限元分析,得出升温工况下混凝土梁板内力及应力的变化情况,并总结温度作用下超长混凝土框架结构的应力变化规律,为今后类似工程分析及设计提供理论依据和实践依据.     

空间管桁架钢结构体育馆吊装施工方案对比分析

空间管桁架钢结构施工过程中的事故时有发生，对其进行施工模拟分析有十分重要的工程意义.基于某大跨度空间管桁架钢结构体育馆项目，采用有限元软件Midas/Gen对其拟采用的3种不同施工方案进行了模拟分析，研究其在考虑“路效”和“时效”下不同吊装方案对主体钢结构受力、变形及支撑结构最大支反力的影响；同时，对考虑路径、时间效应所得模型与采用一次性加载法所得模型的计算结果进行了比较.结果表明：不同施工方案对结构构件的应力、变形影响显著；通过对比，可以得到主体钢构件最大应力、最大位移的发展趋势及最优施工方案；考虑路径效应的数值计算方法与一次性加载法得到的计算结果有所不同，前者更贴近结构实际施工状态.通过有限元法能有效提高工程项目施工过程的安全性，给实际施工提供理论依据，并为此类大跨度空间管桁架钢结构合理施工提供技术参考.     

大跨混凝土箱梁桥温度荷载作用下剪力滞效应分析

混凝土箱梁以其良好的结构整体受力性能在现代大跨桥梁结构中得到广泛的应用,但迄今所修建的混凝土箱梁桥中,在施工阶段或在运营阶段,箱梁上均存在较多的由温度引起的开裂现象.造成这一现象的主要原因是现有计算方法的不完善,其中之一就是未考虑箱梁在温度荷载作用下的剪力滞效应.采用有限元法对大跨混凝土箱梁桥在温度荷载作用及自重作用下的剪力滞效应进行了详细的分析,其结果表明在温度作用下,箱梁翼板底面存在着较为严重的剪力滞现象,并获得了箱梁在温度荷载作用下剪力滞效应的一般规律和初步结论,为箱梁的温度应力计算提供了参考.     

深圳平安金融中心施工模拟研究

针对超高层建筑在传统模拟过程中未考虑施工过程和时变荷载效应的问题,本文以在建的中国第一高楼——深圳平安金融中心为工程背景,用Midas/Gen软件将结构分成了25个施工阶段进行了施工全过程模拟.研究了考虑收缩徐变作用下核心筒和巨柱的竖向累积变形规律及其变形差异.模拟结果表明,超高层建筑中混凝土收缩徐变引起的变形约占总变形的一半,其影响不能忽略;同时研究了结构的带状桁架、伸臂桁架、巨型斜撑和V型支撑等关键部位随施工阶段的应力变化规律.结果显示结构不同位置的杆件受力情况不同,桁架层的弦杆应力随施工阶段变化较小而腹杆应力随施工阶段变化较大,结构设计中可针对不同受力的构件设计不同截面.结构竣工后杆件所受应力均小于材料强度设计值.     

超长结构温度问题解决措施和应用

混凝土超长结构由于结构平面尺寸的超长,设计中要考虑环境温度作用对结构的影响。但是,过去都是采用设置伸缩缝的方法来解决温度应力和收缩应力问题,因此,对超长、大面积混凝土建筑结构的温度效应问题的研究还比较欠缺。就此探讨了超长结构温度问题的几种新解决措施,并对无黏结预应力技术在解决超长结构温度问题的工程应用效果做了分析,为工程设计人员考虑温度作用提供设计依据。     

某大型储料球壳内缩式安装全过程力学分析

传统结构设计只是对成型后的结构在设计理想状态下进行分析,不考虑结构安装过程,这将引起实际成型后的结构受力与设计时受力的不一致,尤其对大跨度结构影响更大。本文结合大型球面网壳具体工程以及内缩式安装施工方法,进行安装全过程力学分析,研究大型网壳结构施工过程受力规律,有效地保障工程质量和安全。     

超大型钢结构厂房7区局部结构温度应力、位移分析

文章基于ANSYS有限元方法对超长超宽钢结构厂房进行温度应力运算,运算中考虑了牛腿加劲肋和柱底加劲肋的影响,对厂房各结构构件进行应力和位移分析,并探讨构件应力和应变对整体结构的影响。本文通过用自行编制的命令程序进行了温度应力分析,计算结果与相关理论结果基本吻合,验证了文中理论与程序的正确性。同时可以明确,大跨度钢结构厂房在温度作用下,在各柱顶端、1/4和3/4屋架方向区段应力和位移最大,为设计和施工提供良好的理论基础。     

结构施工时变内力分析

将使用阶段的结构作为受力分析对象是目前结构设计的常规做法,其结果是结构的最终内力、变位等与施工过程无关,这不符合工程实际情况,而现行的结构工程施工内力有限元法并没有提供相应的公式能解决这个问题.利用施工过程时变有限元分析方法对结构施工内力进行几何非线性分析,使计算结果更符合结构施工的实际情况,全过程跟踪分析结构在施工各阶段以及施工完毕时的变量,指出结构工程设计考虑施工过程时变效应影响的重要性.     

大跨度钢结构的地震波行波效应

研究地震波的行波效应对大跨度双跨钢结构的影响,可以从理论上解决实际工程问题。根据大质量法原理,建立考虑行波效应的大跨度结构分析模型以及解析方程。结合大跨度钢结构厂房工程实际,对其进行考虑行波效应的多点激励分析,并与传统一致激励下结构的地震响应进行对比。结果表明:两种地震波输入方式所得钢结构厂房梁柱节点加速度响应曲线一致;在考虑行波效应的多点激励方式作用下,厂房钢结构梁柱节点位移、速度以及加速度响应均有不同程度的增大,且随着地震波传播速度的减小而增大。在大跨度结构的抗震分析中,为得到更精确的结果,应当考虑行波效应对结构的影响。     

施工时间参数对混合体系竖向变形差的影响

利用考虑时间因子的有限元方法研究了钢框架-钢筋混凝土核心筒混合体系的竖向变形差问题.分析表明,施工方案中的时间参数可以确定结构计算中需要考虑的混凝土收缩徐变的数量和参与作用的时间,从而使混凝土收缩徐变对体系竖向变形差以及各构件内力分配的影响发生明显变化.适当增大结构混凝土部分相对于钢结构部分提前施工的层数是减小混凝土收缩徐变效应的较好方法.     

预应力混凝土桥梁弯曲孔道接触应力研究

大跨度预应力混凝土桥梁运营过程中,箱梁跨中下挠与腹板开裂现象十分普遍.从结构受力分析,混凝土箱梁徐变效应所带来的跨中下挠,客观上表明梁体处于拉应力状态,与结构设计意图大相径庭,意味着预应力混凝土结构设计理论尚存在某些弊端.为探究预应力钢束与弯曲孔道间接触应力的分布规律以及孔道相关参数的影响,基于赫兹接触理论,通过一组预应力弯曲孔道模型挤压试验,借助CT扫描技术获取试验模型的形变数据,并结合有限元分析软件ANSYS进行数值模拟.结果表明其接触应力分布呈钟形,接触应力大小与张拉力正相关,与曲率半径负相关,接触应力梯度与接触角度负相关.研究结论对预应力混凝土构件设计理论的修正具有参考意义.     

大跨度石穹顶空间结构受力行为数值模拟

大跨度石穹顶空间结构受力行为分析比较复杂,结构整体受力行为分析具有较大难度．结合工程实例,基于ANSYS程序对大跨度石穹顶空间结构进行数值模拟分析．结合结构实际受力情况及闽南地区石砌体施工工艺特点,确定结构荷载取值和材料强度取值．采用ANSYS程序中的Solid 65单元和DP材料模型,并以“自上而下”和布尔操作的建模方法。建立石穹顶空间结构在施工阶段、整体成型阶段和最不利状态三维有限元分析模型．根据石穹顶空间结构在3个主要受力阶段的数值分析结果,全面研究石穹顶空间结构在各阶段的变形和应力分布等受力行为;据此分析结果,进一步对原设计方案提出相关设计和施工建议．该工程实例中石穹顶空间结构满足强度和变形要求．基于ANSYS程序的石穹顶空间结构数值模拟技术可行．     

对无粘结预应力框架结构的施工力学分析

无粘结预应力混凝土技术用于大跨度房屋结构日益增多,由于预应力技术的采用,其施工受力特点变得比普通钢筋混凝土结构更加复杂,考虑施工过程对结构的受力影响,对无粘结预应力框架结构进行力学分析,设计时将更为准确。     

厦门BRT枢纽站设计对策及技术探讨

本文详细介绍了厦门BRT枢纽站的结构设计,包括桩基础、结构体系与计算分析以及关键技术的解决方案,针对结构超长、楼板大开洞、停车场动荷载作用和大跨度的设计难点,结构设计时采用计算温度应力、设置诱导缝,对楼板采取加强措施,考虑车辆的动荷载作用及采用预应力技术,满足建筑功能的要求。     

议某地下室结构设计

近年来，超长超宽地下室结构已经得到越来越广泛应用，在进行设计时需要重点考虑地下室超长给结构带来的不利影响，尤其要注意防止因为“超长”而使结构出现较大较多的裂缝，影响结构的耐久性甚至安全性。本文通过对一个工程实例结构设计方案的分析比较，重点阐述了超长地下室结构混凝土裂缝产生的原因、影响因素及其控制原则。并总结了超长地下室结构设计中的裂缝控制的方法和措施。     

高速铁路大跨度钢管混凝土系杆拱桥温度效应分析

以徐州至盐城新建高速铁路项目为依托,研究了高速铁路大跨度钢管混凝土系杆拱桥温度效应问题.采用有限元模型分析软件Midas Civil建立全桥有限元模型,在整体升温、梯度升温、拱肋纵/横向温差等温度效应工况下,温度效应对桥梁内力及变形的影响进行分析.结果表明:温度效应对弯矩影响较大,拱肋与梁体连接处为内力薄弱点,是最容易发生破坏的部位;对温度效应下桥梁关键部位应力进行分析,整体温度变化对主梁及拱肋应力影响较大,应力最大值均出现在拱脚;温度效应作用下,主梁和拱肋变形只在整体温度变化工况下有明显变化,主要表现在纵向和竖向变形;对温度效应下吊杆内力进行分析,整体升温和梯度升温对吊杆内力影响较大,较大紧绷出现在5号和10号吊杆;通过参数及敏感性分析,研究温度效应对桥梁结构的影响规律,在设计和施工中减少温度效应对结构的影响;通过对大跨度钢管混凝土系杆拱桥在温度效应下的力学特性分析,分析结果为同类型桥梁的温度效应分析提供依据和参考.