盾构下穿引起上覆管线变形的简化计算方法

盾构开挖易引起上覆地表沉降变形,进一步会引起上覆既有管线的受力变形响应.基于此,提出了一种盾构开挖引起上覆管线变形的简化计算方法.首先采用Loganathan公式获得既有管线在盾构下穿影响下的附加应力,进一步将管线简化成无限长梁放置在Pasternak地基上,引入无限远端侧向土体位移对既有管线的影响,采用力学平衡法获得管线竖向受力变形控制方程,通过有限差分法获得管线变形及其内力数值解析.案例分析表明:与退化解析对比,该方法计算结果更贴近既有文献工程实测数据,验证了其可靠性.进一步参数研究表明:增大隧道与管线的竖向净距会引起既有管线受力变形的非线性减小;管线变形及其内力会随着地层损失率增大而线性增大;管线抗弯刚度的增大会引起管线变形减小,但会大幅增加管线弯矩.

框架-剪力墙双重抗侧力体系柱计算长度系数研究

针对框架-剪力墙双重抗侧力体系,通过刚度特征值综合反映框架与剪力墙的侧向刚度,考察其对框架剪力分担率与屈曲荷载的影响。建立了高度为48 m、72 m、96 m和120 m四个计算模型,分别采用有限元法和简化方法计算结构的屈曲荷载与框架柱的计算长度系数。刚度特征值可以综合反映框架与剪力墙相对刚度以及结构高度的影响,特征刚度值越大,框架分担的剪力也随之增大。框架屈曲荷载修正系数γ可以用于定量表征框架受到剪力墙侧向支撑作用强弱的程度,γ随着结构高度增大迅速减小。当框架-剪力墙高度较大时,其框架部分的屈曲荷载可能低于相应纯框架的屈曲荷载,说明此时框架部分为剪力墙提供了侧向支撑。计算结果表明:对于纯框架,按结构标准层分段加载有限元分析得到柱的计算长度系数在各标准层范围内保持不变,且各标准层之间差异不大;基于同层柱相互支援的修正《钢结构设计标准》法,得到柱的计算长度系数与分段加载有限元分析的结果较为接近,两者误差为−9.5%~14.2%。框架-剪力墙柱的计算长度系数介于无侧移框架与有侧移框架之间;随着结构高度增大,其值与纯框架的计算结果逐渐接近;修正《钢结构设计标准》法得到的计算长度系数与分段加载有限元分析的结果较为接近。由于柱的轴力随楼层高度增大逐渐减小,根据欧拉公式计算得到柱的计算长度系数不断增大,说明逐层加载有限元模型在确定柱计算长度系数方面存在局限性。该文方法可供框架-剪力墙双重抗侧力体系确定框架柱计算长度系数时参考。

考虑全截面剪切变形的箱梁挠度简化计算方法

为进一步简化箱梁弯曲挠度计算方法,本文运用能量变分原理和铁摩辛柯梁理论推导了考虑全截面剪切变形的箱梁弯曲挠度计算公式,基于剪滞控制微分方程和现行公路桥规中翼缘有效宽度的折算办法,提出了全截面剪切变形的箱梁挠度简化计算方法。简支和连续箱梁算例分析表明:考虑全截面剪切影响的箱梁理论挠度、简化方法结果与ANSYS数值解吻合良好,且最大差值比基本在5%以内,验证了所提简化计算方法的正确性和适用性。

罕遇地震荷载作用下屈曲约束支撑框架结构弹塑性位移的简化计算方法

针对罕遇地震荷载作用下的屈曲约束支撑框架结构,从附加有效阻尼比的角度出发,系统的分析了罕遇地震时,屈曲约束支撑框架结构体系弹塑性位移的简化求解方法,并将此简化求解方法的计算结果与十条地震波的弹塑性时程分析结果平均值进行对比,结果表明,该简化算法准确有效。

阀厅结构悬吊设备地震作用的简化计算方法

针对带悬吊阀换流站阀厅结构悬吊设备设计方法上存在的欠缺,本文对悬吊设备的设计方法进行了分析研究。根据地震作用下带悬吊阀阀厅结构的非线性动力时程分析结果以及悬吊设备的特性,建立了地震作用下悬吊设备的计算模型,提出简化计算方法,并将该简化计算方法与其他计算方法分析所得结果进行对比分析,验证了该计算方法可行合理,可为带悬吊阀阀厅结构体系的抗震设计提供相应的计算依据。

长大深基坑施工空间效应研究

针对目前长大深基坑施工空间效应的研究主要集中在数值模拟方面,理论研究尚不多见的现状,提出了黏性土条件下长大深基坑施工空间效应的简化计算方法。引入等代内摩擦角的概念,将基坑坑周土层等代为无黏性均质体,应用土的塑性上限理论及相关联流动法则,采用极限平衡分析法,对长大深基坑拉裂-剪切和纯剪切两种三维破坏模式下的空间效应进行了具体研究,给出了相应的空间效应系数计算公式,并进行了算例分析。研究结果表明,该方法避免了数值模拟的低效率、高费用、长周期的缺陷,可手算完成;计算成果能直接得出基坑坑壁空间效应系数的分布特征及量值大小,可用于指导基坑支护结构、施工方案的设计以及信息化监测测点布置和断面选择。

柔性桩复合地基有效桩长的简化计算方法

在进行柔性桩复合地基承载力计算中,如何确定复合地基的有效桩长,一直是工程实践中极为关注的问题。本文在分析柔性桩桩顶沉降和桩侧变形的基础上,根据桩土之间的位移协调原理,推导出了柔性桩复合地基有效桩长的简化计算方法。按照工程实例提出的设计长度及不同分析方法的计算,得到了较为一致的结果。

火灾下约束钢柱临界温度的简化计算方法

在火灾条件下,约束钢柱轴力由于升温而增加,会导致在较低的温度下发生屈曲;但屈曲后,钢柱的轴向温度膨胀得到释放,轴力下降,因此屈曲后钢柱仍能继续承栽。本文通过计算长度系数将转动约束钢柱转换为铰支钢柱,给出了一种轴向约束钢柱在火灾升温条件下的临界温度的简化计算方法——轴力放大系数设计方法。此法通过轴力放大系数将轴向约束钢柱转化为无约束钢柱,再按无约束钢柱计算得到钢柱的临界温度。用验证过的有限元模型对简化计算方法进行了验证,计算结果表明简化方法吻合较好。

远程教育宏观经济学的基本概念——远程教育经济学研究的研究(二)

形成于20世纪60年代的教育经济学对各国教育决策和教育实践产生了重大的影响。宏观教育经济学直接研究教育这一基础性、全局性、前瞻性的知识产业与社会经济的相互作用及其规律。文章集中论述了教育的经济效益这一宏观教育经济学的核心概念,并就教育投资对经济增长的贡献的几种较有影响的计量方法和理论作了初步的剖析和比较。最后,应用劳动简化法核算了1952-1978-1997年期间中国教育投资对经济增长的贡献,得出了很有说服力的结果。

刚性桩复合地基抗震计算的一种简化方法

应用广泛的刚性桩复合地基目前其抗震设计还没有足够简便的计算方法,工程设计中对其抗震设计往往予以回避。本文首先介绍了笔者之前的一种对刚性桩复合地基进行抗震分析的拟静力方法,进而对其中有关上部结构惯性作用对桩身内力影响的计算部分进行了进一步简化,之后通过多种设计工况及实际土层条件下的计算对比,验证了改进方法的可行性。还对上部结构惯性作用的影响深度、地基分层对桩身内力的影响等进行了讨论。

地震作用下抗滑桩间距计算与分析

基于太沙基松弛土压力理论,建立地震作用下桩间土拱效应受力分析模型,推导了考虑地震作用的抗滑桩间距计算公式。探讨了土拱有效影响范围和桩间土荷载分担比的合理取值,结果表明:土拱影响范围应为2.5倍的桩间净距,桩间土荷载分担比一般小于0.20。结合算例,不同地震烈度条件下桩间净距较不考虑地震时减小了8.1%~51.4%。敏感性分析显示,桩宽度、推力荷载大小和土性参数均会直接影响桩间净距计算值的大小,并且各变量对其影响程度在低烈度地震条件下更加明显。

模块化墩柱P-δ效应的简化计算方法

针对一种采用法兰连接的模块化柱式桥墩,研究其P-δ效应的简化计算方法。墩柱在水平制动力作用下产生初始位移,受初始位移影响,竖向作用力产生附加弯矩效应,导致产生二阶位移,考虑之后位移引起的附加效应呈倍率衰减,给出线性的近似预测方法,推导得出理论计算公式并进行程序编译,计算了各阶附加弯矩在总附加弯矩中的占比,同时与考虑几何非线性的有限元模型进行算例对比,结果表明简化计算方法在总高度小于20 m的墩柱受到4倍标准制动力或2倍标准轴力作用的情况下的计算误差均小于7%,具有较好的计算精度。简化计算方法可提高桥墩最不利效应的计算效率,可用于模块化柱式桥墩的参数优化。

箱梁剪力滞效应分析的节段简化法

根据箱梁节段和整体之间静力平衡的互等条件得到箱梁节段简化分析的原理和方法。以简支梁在竖向力作用下为例,应用节段简化法计算所选截面处顶板和底板应力,并与ANSYS计算的结果进行比较,二者吻合良好。节段简化法用于分析简支梁在竖向力作用下的剪力滞效应是适用的。

框架结构滞回耗能计算方法对比分析

滞回耗能计算常用的时程分析法对建模要求高,且计算过程复杂、工作量大,故对滞回耗能计算方法简化。本文建立了6个框架模型,考虑不同设防烈度、结构层数以及地震波峰值加速度等3因素对两种滞回耗能简化计算方法进行对比研究,给出两种常用的滞回耗能简化计算方法的精度,并提出两种计算方法的适用性。

锚板形状对极限抗拔力影响的有限元分析及简化计算公式

考虑到现有的板锚极限抗拔力计算方法多只考虑了常规形状锚板的情况,在前人研究工作的基础上,结合有限元CEL大变形计算方法,对锚板形状对极限抗拔承载力的影响进行定量化研究。在此基础上,结合函数拟合手段,在圆形锚板极限承载力计算基础上,提出了一种可以考虑形状效应的便于工程应用的简化计算公式。结果表明,在面积不变的情况下,将锚板设计成狭长形状时承载力更高,简化计算公式可以在具体的初步工程设计工作中加以应用。

不同类型地震动下深水高桩承台群桩基础动力响应对比研究

以某大型深水桥梁工程为背景,引入改进的动水效应简化算法,建立了深水高桩承台群桩基础的数值分析模型。选取成组的近断层脉冲型地震记录及对应的远场记录为输入,开展了不同水深下的动力时程计算,量化对比了近、远场地震下结构动力响应的差异。结果表明,两种地震动的频谱特性存在明显差异,近断层脉冲型地震下群桩基础的动力响应明显大于远场,在无水、水深10m和20m三种水深下,弯矩响应差异率的中值分别为77. 94%、60. 65%和54. 36%,剪力响应差异率的中值分别为81. 56%、63. 59%和57. 74%,位移响应差异率的中值分别为94. 34%、74. 81%和75. 64%,体现了两种类型地震下的明显差别。三种水深下算例结构地震响应的差别并不明显,这是由于动水效应附加质量在结构总质量中的比重很低,对结构自振周期的影响微小,导致在对应区间内反应谱谱值的差别不显著,表明水中结构地震响应的变化程度也受其自振周期及谱值变化幅度的影响。

底层框架结构考虑二阶效应的简化计算方法

研究了钢筋混凝土底层框架结构在水平荷载和竖向荷载共同作用下的二阶效应,通过简化的计算模型,建立了考虑二阶效应的平衡方程,在一阶效应内力计算的基础上,通过修正系数对其内力进行修正,从而体现二阶效应影响,并分析了影响二阶效应的主要因素。

货物列车制动有效距离的一种简化算法

根据新《列车牵引计算规程》提供的有关资料和现场的需要 。

基于离散元方法的锚板形状对极限抗拔力影响研究

考虑到现有的板锚极限抗拔力计算方法多只考虑了常规形状锚板的情况,结合离散元计算方法,定量化研究锚板形状对极限抗拔承载力的影响。结合函数拟合手段,在圆形锚板极限承载力计算基础上,提出了一种可以考虑形状效应的便于工程应用的简化计算公式。结果表明,在面积不变的情况下,将锚板设计成狭长形状时承载力更高,简化计算公式可以在具体的初步工程设计工作中加以应用。