带锚固板半灌浆套筒拉伸性能数值分析

为避免半灌浆套筒连接件因黏结滑移产生的连接件失效,提出一种将锚固板应用于半灌浆套筒中的方式,以提高半灌浆套筒连接件的可靠性及力学性能。采用ABAQUS软件,考虑钢筋与灌浆料之间的黏结滑移及灌浆料塑性损伤情况,设置不同直径钢筋、有无锚固板的有限元模拟试件组,采取位移加载方式对试件组进行单调拉伸。结果表明:同一直径下,随着钢筋锚固长度增大,钢筋-灌浆料之间黏结强度增大,半灌浆套筒连接件伸长位移减小;同一锚固长度下,随着钢筋直径增大,钢筋-灌浆料之间相对滑移增大,半灌浆套筒连接件伸长位移增大,同时,增加锚固板后限制效果也更明显;增加锚固板避免了钢筋锚固长度≤8d(d为钢筋直径)时的钢筋拔出破坏形式;无锚固板连接件的钢筋-灌浆料界面的黏结作用范围有限;锚固板发挥承压作用,远离荷载端一侧的钢筋应力显著减小。因此,可以考虑通过带锚固板的方式增加半灌浆套筒连接件的性能。

基于AutoCAD平台下的工程量自动计算系统的实现

利用AutoCADVBA来访问AutoCAD数据库,编制了工程量自动计算系统,使其只需按照要求从AutoCAD文件中选择相关的数据,软件将自动计算工程量和统计钢筋量,然后提供汇总要求,系统将自动计算相应的工程量.

梁拱组合结构桥梁梁拱挠度分承比研究

本文将梁拱组合桥梁跨中挠度与同结构纯连续梁跨中挠度的比值定义为梁拱分承比,并用力学方法推导了连续梁拱组合桥在中跨均布荷载作用时梁、拱荷载分承比的求解公式。以实桥实测值验证了该梁拱荷载分担比例,并通过改变结构参数进一步验证了公式的精度;分析了基于挠度的梁拱荷载分承比的影响因素。基于挠度的梁拱组合桥梁梁拱荷载分担比例能够利用易测量的跨中挠度进行计算,可以衡量梁拱作用机理,对于掌握实桥的梁拱荷载分担比例具有一定的参考价值。

大跨连续梁拱组合桥梁拱分担比例实验探究

本文将连续梁拱组合桥中跨跨中挠度和等跨、等截面连续梁中跨跨中挠度比值,定义为基于挠度连续梁拱组合桥梁荷载分担比例,采用力法推导了连续梁拱组合桥在中跨均布荷载作用下梁、拱荷载分担比,并建立了有机玻璃模型实验、有限元进行相互比较分析。

曲面灰色关联性在桥梁静载损伤定位中的应用

基于灰色理论的关联性分析方法,首次提出两空间曲面相关性概念和灰色高斯曲率关联系数,并将其应用到基于桥梁静载试验的损伤定位中,提出对局部损伤非常敏感的静态位移高斯曲率置信因子,通过该因子对各测点的损伤进行精确判断;并将其运用在五跨连续刚构桥的损伤定位上,从定位的结果可以看出,定位的精度可以由测点布置精度来控制,还可以进行单损伤和多损伤的定位,因此该方法在桥梁损伤定位中具有较广阔的应用前景.

乌鞘岭隧道三维地应力场多元有限元回归拓展分析

采用三维有限元多元回归分析方法,基于有限测点的地应力量测结果,拓展分析隧道区原始宏观地应力场。建立隧道区两个大规模三维计算模型,通过有限元分析软件ANSYS对重力、水平挤压和剪切等4种工况的构造应力场分别进行计算。编制三维地应力场多元回归分析计算机软件MEBA以及与ANSYS的接口程序MEBAC,实现地应力场的多元回归拓展分析,着重分析乌鞘岭隧道岭脊地段的复杂应力状况、应力值的宏观大小和规律,特别是F4,F5,F6,F7断层及其附近的应力状况。宏观地应力场的分析结果表明,乌鞘岭隧道宏观地应力场的主应力方向为N21.2°E,与隧道轴线的夹角为38.2°,断层区隧道衬砌具有纵向挤压和横向受力不对称的特点。区段地应力值高,在隧道轴线位置,最大垂直地应力为32.10MPa,垂直于隧道轴线方向最大水平地应力为21.72MPa。宏观地应力场的分析结果对工程的动态设计与施工具有重要参考价值。

曲面灰色关联性在桥梁静载损伤定位中的应用

基于灰色理论的关联性分析方法,首次提出两空间曲面相关性概念和灰色高斯曲率关联系数,并将其应用到基于桥梁静载试验的损伤定位中,提出对局部损伤非常敏感静态位移高斯曲率置信因子SDGCAC,通过该因子对各测点的损伤进行精确判断;并将其运用在五跨连续刚构桥的损伤定位上,从定位的结果可以看出,定位的精度可以由测点布置精度来控制,还可以进行单损伤和多损伤的定位,因此该方法在桥梁损伤定位中具有较广阔的应用前景。

徐变对PC连续梁支座沉降附加内力的影响

为分析徐变对PC连续梁支座沉降附加内力的影响,提出一种通过体系转换描述连续梁支座沉降附加内力状态的思路,借助现行桥梁设计规范给出的连续梁徐变内力重分布公式以及徐变应变的积分表达式,推导出老化系数的计算公式.假设支座沉降的发展规律与混凝土徐变发展规律相同,建立考虑徐变影响的总变位协调方程.选取咸河大桥5跨连续梁为算例,分别计算缓慢沉降和瞬时沉降条件下的徐变次弯矩及最不利弯矩.结果表明:徐变对连续梁支座沉降引起的弹性弯矩有很大的消减作用,使实际最终弯矩不足弹性弯矩的1/2,瞬时沉降时的徐变次弯矩可达到缓慢沉降时的3倍;连续梁支座沉降引起的徐变次弯矩及最不利弯矩均与抗弯刚度成正比,与跨度的平方成反比;连续梁支座沉降最不利弯矩的峰值发生在中间支座截面处,其值为第一个内支座截面最不利弯矩的1.25倍.

钢筋混凝土顶进涵出现偏差的受力分析

为了对天然气涵洞顶进施工偏差进行内力和挠度的影响定性分析 ,运用ANSYS有限元软件对其进行了多工况三维仿真分析 ,给出了施工偏差对涵洞结构内力和挠度影响范围。结果表明护涵发生顶进偏差 (左右为 1.2 % ,上下为 1.5 % )后能满足工程使用要求。

基于ABAQUS塑性损伤的半灌浆套筒力学性能有限元分析

为研究钢筋直径、灌浆饱满度以及锚固端钢筋偏心对半灌浆套筒连接件的力学性能影响,选用考虑损伤塑性的套筒灌浆料本构曲线方程,通过ABAQUS有限元软件进行建模分析。研究结果表明:钢筋直径减小,半灌浆套筒连接件的屈服强度与极限强度降低,筒壁应变减小;随着灌浆料饱满度的增加,最大荷载下总伸长率降低;当灌浆饱满度低于75%时,将会出现钢筋拔出破坏形式;钢筋垂直偏心时,偏心试件与原试件相比,弹性阶段曲线基本相同,在强化阶段,随着偏心距离增大,屈服强度和极限强度降低,套筒纵向应变增大;钢筋倾斜偏心时,随着倾斜角度增大,屈服强度和极限强度降低,变形增大,当倾斜角度≥3°时,钢筋未达到屈服强度前因灌浆料压碎拔出破坏。

钢筋上焊接锚固板半灌浆套筒力学性能有限元分析

为了减小装配式结构连接用半灌浆套筒破坏时的变形,提出了一种改进的半灌浆套筒,即在钢筋上焊接锚固板,以增加灌浆料与钢筋的机械咬合力。基于已有的半灌浆套筒单调拉伸试验,利用Midas FEA NX有限元软件进行模拟。结果表明:采用混凝土本构模型可以很好地模拟灌浆料的本构模型;半灌浆套筒的破坏状态、模拟结果与试验结果基本吻合,说明所建立的有限元模型是可行的;锚固板的使用不能提高套筒的抗拉强度,但可以大幅提高套筒的整体刚度,提高幅度为8%~10%。

基于ansys的先张法张拉台座结构优化研究

张拉台座是先张法预应力梁施加预应力的主要设备,在梁的制作过程中,承担全部张拉力,因此合理地设计施工可以保障台座拥有足够的强度和刚度。本文以实际工程为例对先张法台座设计与施工的主要技术做了相应的介绍,确定墩柱式台座的受力结构形式。基于ansys有限元仿真软件,采用DM模块进行参数化台座建模,以台座最大主拉应力最小为优化目标,计算结果采用响应面法拟合为二次多项式,对优化前后台座的力学性能进行分析与比较。优化后台座体积减小11.3%,变形量减少29.9%,最大主应力减少9.03%,既保证了台座足够的强度,也进一步确定拓扑优化的可行性,为实际工程结构设计提供参考。

反复荷载下半灌浆套筒连接件模拟及优化

为了选取适用于反复荷载作用下钢筋与灌浆料之间黏结滑移的实现方式,同时为了解决半灌浆套筒连接件在反复荷载作用下伸长位移较大及钢筋拔出的问题,提出了在灌浆锚固端增加锚固板的优化方式。采用ABAQUS软件,设置不同钢筋直径,采取单调拉伸及反复拉压两种加载制度进行加载,进行有限元模拟分析。结果表明,反复荷载制度下连接件的极限荷载降低了约5.5%;反复荷载使得连接件在线弹性阶段产生的位移增加了130%左右,且随钢筋直径增大而增大;增加锚固板的优化方案避免了钢筋拔出破坏,使得连接件极限荷载得以提升;增加锚固板使得反复荷载下每轮循环产生的位移较为均匀,且有效减少了位移总量;反复拉压较单调拉伸情况下,灌浆料损伤增加26%,优化后的连接件的灌浆料损伤略有降低。