动载作用下钢筋混凝土梁非线性有限元分析

国内外大型的有限元软件有许多,就动力非线性分析而言,大型通用有限元软件ANSYS有明显的优势.以Suidan和Schnobrich[1]的试验为比照,利用大型通用有限元软件ANSYS对钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值模拟,其中,混凝土采用ANSYS软件中特有的SOLID65单元类型及其对应的材料模型CONCRETE,钢筋采用LINK8杆单元和随动硬化双线性弹塑性(Kinematic Hardening Bilinear Plasticity)模型来实现.计算结果与Suidan和Schnobrich预示的响应十分吻合,并较好地模拟了梁的压碎和开裂过程.验证了该数值模拟方法以及有限元计算模型的正确性,为动载作用下钢筋混凝土梁非线性有限元分析提供了一有效方法.     

某铁路桥梁施工支架承载力及稳定性分析

在铁路施工过程中,桥梁的建设是一个十分重要,铁路桥梁起到了连接和纽带的作用。本文主要通过三维有限元数值模拟,对某铁路桥梁施工支架的承载能力及其稳定性进行着重地探究和分析。旨在为铁路桥梁施工提供一定的技术以及方法支持。     

上跨铁路营业线连续箱梁水平转体施工

我国采用转体施工方法建成的桥梁大多是跨越深谷、深水急流,以拱桥、斜腿钢构桥梁居多。随着装备制造技术、施工技术的进步,近年来在上跨铁路、高速公路时,转体施工方法得到较多运用,取得了较快的发展。桥梁形式包括拱桥、T构,且具有向跨度大、转体重、角度大等方向发展的特点。该文结合新建沪昆铁路客运专线（江西段）某特大桥（48＋80＋48）m连续箱梁采用平面转体施工方法成功实现上跨铁路繁忙干线的工程实例,对大吨位T构水平转体施工程序和控制要点进行了详细介绍,可为类似施工提供借鉴。     

大跨钢-混凝土连续组合梁桥施工过程的数值模拟

北京地铁5号线立水桥-立水桥北站段第2联组合梁桥首次综合施加强迫位移、预加静荷载和张拉高强钢筋三种方法对负弯矩区混凝土施加预压应力,施工工序复杂,须保证其施工过程安全.以ANSYS有限元软件为工作平台,采用一次性建立全桥模型,利用单元生死技术,实现了对桥梁施工过程中每一施工阶段变形和应力的数值模拟.该组合梁桥具有良好的力学特性,桥经过多次体系转换,组合梁桥施工过程安全,可行.与现场实测数据比较,采用现有通用有限元软件可很好地对实际施工过程进行仿真分析;施加强迫位移、预加静荷载和张拉高强钢筋三种方法综合使用可有效为负弯矩区施加预应力,其中预加静荷载法最有效,但对钢梁内力及变形影响较大.     

波动问题中桥梁转体结构等效动力计算模型

研究铁路环境振动在转体桥梁中传播的波动问题时,转体结构的模拟至关重要。精细化建模能够有效提高结果的准确性,但其建模过程较为复杂且求解需耗费大量计算时间。为了提高波动问题的求解效率,基于结构动力学中阻抗等效原则对转体结构复杂几何进行了简化,推导了等效计算公式,建立了等效的动力计算模型,通过将实测的加速度时程作为输入,求解结构振动响应,并结合精细化有限元模型和现场振动试验的结果验证其准确性。研究表明：本文所提出的等效动力计算模型可得到较为精准的响应结果,且求解时间仅为精细化有限元模型的29%。该模型具有建模简单、计算快速等优点,能够为研究转体桥梁波动问题提供一种新的建模思路。     

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。     

盾构穿越既有铁路的地表沉降分析

以天津地铁3号线铁东路站～北站盾构区间隧道为背景,通过现场实测和数值模拟的方法,对盾构施工穿越既有铁路引起的地表沉降规律进行了研究。现场实测数据表明:沿隧道轴线方向不同位置的地表位移变化较大,对于双线隧道施工,后建隧道对先建隧道的土体扰动影响较大。结合现场监测数据及各项施工参数设置,采用ANSYS有限元分析软件对隧道下穿既有铁路的施工过程进行了数值模拟。在此基础上,通过模拟与实测数据的对比分析,总结了盾构隧道施工引起的既有铁路纵向和横向地表沉降规律,为类似工程的设计和施工提供参考依据。     

跨铁路桥梁转体施工监理控制要点

通过对地铁高架桥梁跨越铁路既有线转体施工活动的阐述,结合工程项目的特点,对桥梁转体施工过程中监理工程师对该项活动的控制和管理工作重点的总结,为钢砼桥梁转体工艺在类似工程中的应用提供了参考依据。     

混凝土堆石坝面板变形特性的有限元数值模拟

根据蒲石河凝土面板堆石坝的实际情况建立三维简化模型,运用大型有限元计算分析软件ANSYS进行三维非线性有限元计算,分析了面板堆石坝的应力应变特点.模拟了在不同蓄水位条件下,混凝土面板垂直缝和周边缝的变形过程.建立了混凝土面板和堆石体之间、混凝土面板与面板之间、混凝土面板与趾板之间的接触模型,采用ANSYS提供的接触单元模拟.数值模拟结果表明:在靠近河谷附近,垂直缝为闭合状态;在靠近岸坡附近,垂直缝为张开状态,其最大开度为2 mm,周边缝在河谷附近开度最大,往两岸逐渐减小,最大开度为17.9 mm.有限元数值模拟结果为堆石体施工期变形预留和周边缝、垂直缝的接缝材料选取提供了理论依据.     

地下厂房施工开挖过程的三维数值仿真分析

采用三维非线性有限元方法对某电站地下厂房主洞室施工开挖过程进行数值模拟计算,数值仿真采用ANSYS软件,主要内容包括:施工开挖过程的数值模拟、有限元计算、位移分析、应力分析、屈服区分析和稳定性分析等.基于计算成果,研究地下厂房开挖过程中洞室围岩及岩锚吊车梁的变形状态、应力状态、屈服区分布以及整体稳定性,指出了在设计、施工中的注意事项,为后续施工提供参考.     

刚果(布)Djoué组合梁桥施工过程仿真

目的对刚果(布)1号公路二期工程Djoué组合梁桥的施工阶段受力进行研究,验证施工过程中的结构是否处于安全状态.方法对该桥的施工过程,计算模型和参数进行介绍,并采用大型通用有限元软件ANSYS的"生死单元"技术实现对该桥的施工过程仿真分析,比较了不同施工阶段的受力情况.结果按照考虑施工过程计算出的钢梁应力为105 MPa,钢梁位移为57.524 mm.针对考虑施工过程和直接计算结果进行比较,在应力结果方面,两种方法所得结果十分接近,而在位移结果方面,两种方法存在相对明显的区别,考虑施工过程计算出的位移要大于不考虑施工过程计算出的位移.结论对结构进行施工过程分析时,施工阶段的划分应尽量做到详细而准确,力求对施工全过程的数值模拟结果更加精确.对于Djoué桥这类跨度适中的钢混组合桥,可采用直接计算方法得到成桥后的桥梁受力状态,并参考本例对所得的位移结果进行一定放大.     

桥梁承台大体积混凝土施工温控数值模拟研究

随着道路桥梁施工技术的不断发展,越来越多的施工工艺被应用到桥梁施工的建设实践中.文章对安庆地区道路桥梁主墩承台浇筑过程中的水化热情况进行模拟分析,以望江杨湾河大桥为背景,运用有限元软件建立三维数值模型对安庆地区道路桥梁主墩承台浇筑过程水化热情况进行模拟分析,通过混凝土原材料以及管冷布设施工等对承台大体积混凝土浇筑方案提...     

框架结构建筑物爆破拆除倒塌过程计算机模拟

采用有限元程序软件ANSYS／LS—DYNA,用实体单元建立框架结构模型,以模拟建筑物爆破拆除的倒塌过程。将钢筋混凝土看作单质均匀材料,最终模拟的结果与实际情况比较接近。     

福建省某高速公路匝道桥梁体顶升有限元程序分析

应用有限元分析软件ANSYS建立了桥梁结构的有限元模型,模拟梁体顶升施工过程中箱梁本身及墩体的受力变形情况,对梁体顶升施工现场尺度的把握提供指导,增强了监测的目的性。     

北京电视中心高层钢结构施工模拟分析

北京电视中心综合业务楼为钢框架支撑体系,采用"上挂下托"新工艺施工.本文使用ANSYS单元生死技术,对北京电视中心超高层钢结构的施工过程进行数值模拟分析.考虑了分层加载,结构刚度逐层修正,详细模拟计算了结构在施工中的应力变化过程,不仅为现场施工及监测提供指导,亦为类似工程设计及安全施工提供了参考依据.     

动力作用下加筋土挡墙的数值模拟

通过引入筋—土、面板—土、面板—面板接触单元,建立由土体单元、接触单元、面板单元和加筋材单元组合的加筋土挡墙有限元模型,用ANSYS对一足尺加筋土挡墙进行了有限元数值模拟．主要研究了地震荷载的频率成分和最大水平加速度对加筋土挡墙地震下性能的影响,得出了一些关于加筋土挡墙动力响应的定性结论．     

施工过程中筏板基础应力和沉降变化规律

针对国内还没有具体文献详细分析模拟施工过程对筏板基础响应的影响,本文建立上部结构、筏板基础与地基共同作用的模型,利用ANSYS有限元软件自身的单元生死技术,计算分析了施工过程对筏板基础响应的影响.数值分析的结果表明,施工过程只在开始几层施工时对筏板影响较大,随着层数的增加,影响会越来越小.     

重庆某铁路转体桥关键结构力学特性分析与施工技术

以重庆珞璜南右线预应力混凝土连续梁桥上跨既有渝贵线铁路工程为依托,研究了转体桥关键结构力学特性及施工控制技术.运用Midas Civil建立桥梁模型,分析主要工况下转体桥整体、局部结构内力及变形,通过对施工时转体系统进行数值模拟,分析了转盘、球铰接触面等关键部位的力学特性;并探讨了转体系统、转体结构称重、配重及抗倾覆验...     

连续刚构桥群桩基础有限元数值模拟分析

采用大型通用有限元软件ANSYS进行连续刚构桥群桩基础有限元数值模拟分析,得出变形规律和应力特征,为设计和施工提供了依据。     

大跨度钢拱桥施工控制结构分析

简要介绍了某跨河大桥主桥的工程概况,施工技术特点以及施工步骤,利用有限元软件MIDAS/CIVIL对该桥主桥的施工过程进行了准确模拟,最后,对施工控制效果进行了分析,并在此基础上实施了有效的线形控制,保证了该大桥的施工质量,为同类桥梁施工提供了借鉴。