大型风机扩展式基础地基弹性模量敏感性分析

针对地基条件差异对大型风机扩展基础受力和沉降变化的影响,以辉腾锡勒风电场大型风电机组基础工程为例,考虑基础钢环与混凝土间及混凝土与地基间的非线性接触,基于ANSYS平台建立了不同地基弹性模量多工况下的风力发电机基础三维有限元模型。计算结果表明,当地基弹性模量为100MPa时,风机基础底面最大沉降值为10.277mm,倾斜率为0.000 4,满足现行规范对地基变形的要求;地基弹性模量大于1 000MPa之后,风机基础底部与地基间脱开趋势加剧;当地基弹性模量小于100MPa时,建议设计时使用桩基础。

粘弹性人工边界在ABAQUS中的实现及应用

基于柱面波理论的二维时域人工边界,建立了人工边界点相对于散射波源的局部坐标系下的等效物理系统,利用人工边界点局部坐标系与整体坐标系的转换矩阵,推导了整体坐标下人工边界的等效物理参数,并考虑边界点与散射波源的距离变化,利用该等效物理系统模拟人工边界的散射效应,二维均匀半空间算例验证该法可减弱边界几何形状的影响,且具有较好的精度和适用性。应用该法探讨了不同地基刚度对重力坝非线性开裂损伤的影响,结果表明,地基弹性模量越小,人工边界散射的能量越多,开裂损伤的范围就越小。

无限地基辐射阻尼对核岛厂房结构地震响应的影响

无限地基辐射阻尼效应的有效模拟,是开展核岛厂房结构地震响应分析的核心技术问题,本文以Super FLUSH软件为研发平台,在地基有限域外边界施加粘性边界以耗散反射波波动能量,从而考虑无限地基辐射阻尼效应,进行核岛厂房结构地震响应分析。最后,以某地基条件下的CPR1000堆型反应堆厂房的集中质量简化模型为例,通过上述数值模型与刚性地基模型的对比分析,开展无限地基辐射阻尼对核岛厂房结构地震响应影响的研究,并就不同的地基弹性模量对无限地基辐射阻尼的影响进行了探讨。计算结果表明,软弱地基条件下辐射阻尼的作用明显,而该模型亦表现出良好的精度和计算效率。本文研究成果对类似核岛厂房结构的抗震分析具有一定参考价值。

三维胶凝砂砾石百米级高坝的稳定性分析

为计算130m坝高的三维胶凝砂砾石坝坝基面稳定性,设计了2因素(坝体坡率m、地基弹性模量E)7水平(E为24(微风化岩体)、30、36、42、48、54、60GPa(新鲜岩体))的正交计算方案,采用有限元法进行计算。结果表明,坝体坡率m相同时,随着地基弹性模量E的增大,抗剪断稳定系数K′、抗剪稳定系数K均减小;地基弹性模量E相同时,随着坝体坡率的增大,抗剪断稳定系数K′、抗剪稳定系数K均增大。得到随坝体坡率m、地基弹性模量E变化时坝体稳定系数的变化规律及幅度,并根据《胶结颗粒料筑坝技术导则》、《混凝土重力坝设计规范》,优选出坝体坡率m=0.74、地基弹性模量E=24GPa,为胶凝砂砾石百米级高坝发展、建设起到指导作用。

高层建筑桩筏基础中筏板内力分析

桩筏基础是高层建筑中常见的基础形式,采用ANSYS的空间有限元程序,考虑桩土共同作用,采用复合地基弹性模量对厚筏板进行内力分析,并与实测结果作比较,并为筏板设计提出简便算法,也为下部桩基的桩土共同作用的桩土分担比提供依据。

三维胶凝砂砾石百米级高坝的应力与位移分析

根据规范规定并查阅文献,选取坝体坡率m(0.7、0.75、0.8、0.85)、地基弹性模量E(微风化~新鲜岩体,24、36、48、60 GPa)作为影响因素,进行2因素4水平的正交方案设计,采用有限元分析130 m坝高的三维胶凝砂砾石坝体的应力、位移。应力分析显示:除yz面剪应力外,其余应力的最大值、最小值,变化趋势相同;等幅度增大地基弹性模量,各应力变化的幅度逐渐减小;根据应力变化幅度、规范规定,优选E=36 GPa;拉应力最大项在m=0.75时为最小值。位移分析显示:等差增加E,各位移绝对值等比例减小,及根据参考文献,优选地基弹性模量值为36 GPa;根据受拉位移最大项(UY),位移分析选择坝体坡率m=0.75。综合建议优选的坝体坡率m=0.75、地基弹性模量E=36 GPa。

“井”字形梁格式底板水闸三维有限元分析

结合建设在粉砂地基上的"井"字形梁格式底板水闸的结构设计特点,采用ABAQUS有限元法对其闸室的结构内力及其分布规律进行分析。分析结果表明:完建、挡水和过水三种计算工况下,"井"字梁格式底板在横梁与纵梁Ⅱ交叉部位的弯矩值和剪力值最大;桥柱3(4)底部内表面所受的拉应力最大;在不同弹性模量粉砂地基上"井"字形梁格式底板水闸的适应性较好。

桥梁搭板脱空病害数值分析

针对近年来高速公路桥梁搭板普遍出现脱空现象,应用有限元软件,基于文克尔地基梁理论,模拟桥梁搭板计算,分析桥梁搭板在近台端不同脱空长度下其板内力分布及变形情况,并对高速公路典型桥梁搭板配筋情况进行强度验算,为该类病害处理提供借鉴经验。