引水隧道下穿铁路线路基沉降的数值分析

以福建省九龙江北引引水隧道下穿铁路线为研究对象,采用软件FLAC3D分析双洞引水隧道的下穿开挖对鹰厦铁路双线、厦深高铁双线的铁路路基的影响,通过模拟路基未加固和加固2种工况下,隧道单线贯通及双洞贯通后的路基的沉降情况.计算结果表明:最大沉降位于两隧道中心线正上方,路基未加固:右洞开挖对路基沉降的贡献64%左右,左洞贡献36%左右;路基加固:线开挖对路基沉降的贡献66%左右,左洞贡献34%左右.对比实测数据较为一致,证明拟合较好.     

高速公路新旧路基差异沉降控制技术试验研究

新旧路基的不均匀沉降问题是引起路面病害的重要原因,研究表明可以利用土工离心实验来模拟不同工况中对新老路基利用管桩形成复合地基的沉降控制.利用管桩不仅可以很大程度上减小新老路基的不均匀沉降而且能够加快路基沉降的稳定,管桩处治技术可以用于对沉降要求较高而且工期短的工程,针对管桩处治技术中出现刺入现象,通过加管帽可以有效地缓...     

软土路基沉降规律三维有限差分模拟及分析

针对在软土路基段新建高速公路沉降大的缺点,为了研究新建高速公路在软土地质区域的沉降分布规律,本文以新澄杨线为研究对象,借助FLAC三维有限差分计算软件,采用数值模拟计算了实例工程的沉降分布,研究了实例工程天然路基段和复合路基段的分布规律,并基于实测资料进行计算精度对比。本文研究结果显示:①对天然路基段和复合路基段的沉降分布计算都较为精确,计算误差率在10%以内的数据点分别占86.0%与82.3%;②虽然复合路基段的地质条件比天然路基段要恶劣,但通过水泥搅拌桩加固等方法处理后,沉降值要远小于天然路基段,加固方式合理有效。     

泊松曲线法及三维数值计算方法在高速公路软土路基最终沉降计算中的应用

针对大部分公路工程规模大、计算量多,且软土路基上的路基沉降计算复杂的情况。为提高软土路基沉降计算效率,选择惠清高速公路为实例对象,选择两个采用不同处理方式的典型断面,分别采用泊松曲线法及三维数值计算方法进行最终沉降计算分析,并用实测值进行精度校验,计算结果显示,对于本文实例工程,在各断面整个施工过程中,泊松曲线拟合法预测值的绝对误差值在-18.5～29.6 mm之间,绝对误差值较小,拟合结果更接近于实测曲线。     

双线隧道下穿施工对铁路路基沉降影响数值分析

随着山区城市轨道交通快速发展,轨道交通区间隧道下穿既有铁路工程越来越多。由于山区城市特殊的地质条件和周边复杂环境,区间隧道布置受到限制,左右线隧道水平距离较近。与单线隧道施工比较,双线隧道施工引起既有铁路路基沉降更为复杂。左右线隧道的水平距离对下穿既有铁路引起铁路路基沉降影响规律尚不清楚,还需进一步研究。依托山地城市贵阳轨道交通3号线区间隧道下穿既有铁路工程,建立三维数值模型,分析铁路路基沉降特点,研究不同水平间距双线隧道下穿施工引起既有铁路路基的沉降变形规律。研究发现随着双线隧道水平间距减小,沉降槽范围增大,铁路路基最大沉降值逐渐增大。随着双线隧道水平间距增加,铁路路基沉降最大值位置由隧道中心线对应路基向左线隧道、右线隧道中心线相对应的路基位置转移,路基横向沉降曲线呈V型-U型-W型变化。当隧道水平间距小于15 m时,路基横向沉降曲线呈V型,应加强支护措施,减小后行隧道施工对既有铁路路基沉降产生的叠加效应,将铁路路基沉降控制在允许范围。     

软土层厚度差对路基差异沉降的影响数值分析

针对高速公路修建中软土路基存在差异沉降的问题,采用有限元数值模拟方法,并结合现场实测数据验证,研究了因软土层厚度不同引起的差异沉降以及各软基处理阶段(路堤填筑阶段、预压阶段)的差异沉降速率变化规律.分析结果表明,软土厚度的变化对路基的差异沉降具有较大的影响,同时进一步证明超载预压能有效控制差异沉降.     

高速公路拓宽路基差异沉降研究

为了提高高速公路改扩建路基建设水平,首先分析了新老路基的差异沉降机制和计算理论,随后依托某高速公路改扩建项目,利用有限元软件MIDAS/GTS建立计算模型,探讨了拓宽路基差异沉降规律及填料弹性模量对路基沉降的影响,最后提出了拓宽路基差异沉降处治措施,研究成果可为类似的改扩建路基的设计与施工提供一定的理论指导.     

深厚淤泥路基填筑及对周边环境影响的数值分析

淤泥具有低渗透、高含水、高压缩等特点,以此为基础的路基在填筑时需对淤泥层进行处理以达到工程安全和使用的要求.某区中央大道为深厚淤泥路基,填筑时采用碎石桩+超载预压的方法对深厚淤泥层进行处理.利用数值模拟的方法,计算分析该路基填筑及后期运营时的沉降及其对周边环境影响的范围及程度,针对现场调查和计算结果给出深厚淤泥路基的加固措施及计算建议.对于深厚淤泥路基填筑所采用的计算分析方法可为类似工程设计提供参考.     

防屈曲支撑节点板平面外稳定承载力数值分析

设计8种不同种类节点板的模型,考虑几何非线性和材料非线性,对模型的偏心加载平面外稳定承载力进行有限元分析,研究不同构造形式对于节点连接部位承载能力的影响因素.研究结果表明,影响节点平面外刚度和承载能力的因素中,螺栓的布置是最重要的关键因素之一.螺栓布置要尽可能使节点板的塑性铰线沿着面内最长的路径扩展开,才能充分发挥节点板的承载能力.此外,节点板平面尺寸宜设计小些,尺寸大的板反而会减小面外承载力;节点板的加劲肋会影响节点板的应力分布和塑性扩散.     

带压开采底板破坏规律的三维数值模拟研究

从带压开采的角度建立了带压开采的三维固流耦合数学模型及其数值解法，并针对太原市东山煤矿带压开采，进行了三维固流耦合数值模拟，对带压开采底板的应力分布规律进行了详细的探讨，为进一步防治矿井突水提供理论依据。     

新老混凝土粘结的劈拉受力数值模拟及分析

采用Super91程序对双材料粘结试件和整体试件的劈拉受力进行数值模拟．从应力分析角度研究在劈拉荷载作用下，新老混凝土粘结的应力分布规律．研究结果表明新老混凝土粘结劈拉强度计算公式可近似采用整体混凝土劈拉强度计算公式．     

汽车联轴节壳体挤压成形过程三维有限元数值模拟

针对汽车联轴节壳体温挤压成形过程,采用三维刚－粘塑性有限元法进行了热力耦合数值模拟以揭示金属的塑性变形行为,从而为模具设计及工艺制订提供理论依据．通过有限元模拟,给出了汽车联轴节壳体三维温挤压成形过程的金属塑性流动模式和详尽的应力、应变及温度分布,并分析了成形物理场分布与变形的外部条件之间的关系．同时也对三维塑性变形的有限元技术处理方法（如：模具的几何描述及变形体的离散化、三维动态边界接触问题）进行了探讨．     

混合配筋预应力混凝土密肋楼盖三维有限元数值模拟

采用有限元软件ANSYS,模拟了均布荷载作用下,周边简支混合配筋预应力混凝土密肋楼盖从开始加载到破坏的全过程,得到了极限荷载,荷载一挠度曲线和裂缝分布情况.分析表明,计算结算与试验结果吻合较好,从而验证了对混合配筋预应力混凝土密肋楼盖进行非线性有限元数值模拟中,应用实体单元SOLID65和等效荷载法的合理性.     

横向纤维搭桥下矩形脱层热屈曲数值模拟

基于板的小挠度理论以及热屈曲分析的ANSYS有限元法,考虑横向纤维搭桥的作用,对矩形薄板的脱层热屈曲进行数值模拟.有限元分析结果表明,随着纤维搭桥刚度的提高,热屈曲的临界屈曲温度随之增大,脱层屈曲区域逐渐减小.通过数值模拟的结果,能为工程结构中热屈曲问题提供参考.     

北票矿区岩体应力状态的数值分析

文中以地质动力区划方法查明的各级活动断裂为区域构造格架，将矿区简化成由２７条断裂的弹塑性平面模型。经过数值模拟计算，得出了１－２断裂所形成的构造应力区是北票矿区煤与瓦斯突出的主要成因，是矿区动力现象显现的动力源的结论     

黄土地层盾构隧道开挖对地表沉降影响的有限元分析

基于黄土地层，采用邓肯-张非线性弹性本构模型，考虑盾构隧道开挖过程对周边建筑物的影响，建立了盾构隧道衬砌与土体相互作用的有限元计算模型．对黄土地层中盾构隧道外径和埋深及其与邻近建筑物的距离对地表及相邻建筑物沉降的影响规律进行了数值分析，结果表明：在相同盾构外径下，地面沉降随隧道埋深的增加几乎呈线性减小趋势；在相同隧道埋深下，地面沉降随盾构外径的增加几乎呈线性增大趋势；无论盾构外径如何，隧道顸部及相邻建筑物处的地表沉降值均随隧道和建筑物水平距离与盾构外径比的增大而减小，也随隧道埋深的增大而减小．文中给出了受沉降影响较大的范围，可为地下工程施工时对周边建筑物及地基采取加固措施提供理论依据，并为西部地区的地下工程建设提供参考．     

斜拉桥施工过程模拟结构分析

应用非线性有限元结构计算理论与计算机技术，对斜拉桥施工过程进行了数值模拟分析，得出了各施工阶段结构的位移和内力状态，并应用结构优化理论对斜拉桥成桥的主梁线型与结构内力状态进行了优化调整．     

塑性成形过程三维刚塑性有限元模拟软件开发

刚塑性有限元法是模拟塑性成形过程的有效手段。本文介绍了自行开发的三维刚塑性有限元模拟软件的主要功能,通过对给定算例的模拟计算与实验验证,检验了软件的可靠性与适用性。