路基桩板结构平面简化法则及解析计算

研究目的:桩板结构是一种新型的地基加固结构,结构形式较为复杂,目前推广和应用路基桩板结构需要解决的首要难题是如何建立合理的计算模型,并采用合理的解析计算方法求解结构内力和变形。本文基于"等效代替框架法"原理给出各种形式的路基桩板结构的平面简化法则,建立平面杆件计算模型,综合"刚度法"和"地基系数法"给出了通用的求解桩板结构内力及变形的解析计算方法,并以托梁式桩板结构为例阐述解析计算的主要的计算公式及具体求解思路。研究结论:目前用简化的平面杆件力学计算模型来代替桩板结构实构是可行并且最有效的方法。本文给出的综合利用"刚度法"以及"地基系数法"求解平面杆件力学模型的结构内力的解析计算方法适用于各种形式的桩板结构,所求解的结构内力结果是合理可靠的,可以作为设计的控制解。

湛江湾高水头深挖圆形竖井结构平面简化计算

湛江湾深挖圆形竖井结构位于砂层中,承受高水头压力,其中出发井最大开挖深度达28.5 m,其结构主要由连续墙及内衬墙组成,采用两种软件对竖井出发井施工阶段进行平面数值模拟,考虑连续墙及内衬的拱效应,分析其受力规律,结果表明,两种平面模型出发井的计算结果趋势一致,均表现为基坑侧弯矩大于挡土侧,且分层开挖厚度为6 m时弯矩值大于3 m计算结果。深基坑程序计算结果略大于MIDAS/GTS平面模型结果,可能由于深基坑程序不能在开挖前预先考虑地下连续墙的环向效应所致。不论分层开挖厚取3 m或是6 m,出发井实际配筋面积都满足弯矩要求,结构安全。其成果可为类似工程提供参考。

输电线路转角铁塔异形横担平面简化方法与ANSYS计算结果的对比分析

自立式铁塔内力分析软件不能对异形横担进行受力分析 ,因此 ,在工程设计中一般采用平面简化方法通过手算对转角塔异形横担进行设计。文中将着重对平面简化方法计算结果与ANSYS分析结果进行对比总结 ,得出一定的结论 。

竖曲线高程计算平面简化法应用初探

介绍一种根据竖曲线起点和终点的里程和高程计算竖曲线上任意里程高程的平面简化法。通过理论推导和一个实际算例加以验证,该法在施工控制或道路设计中,能显著提高计算精度、工作效率和实际控制效果,可供推广应用。

框架式基础平面简化体系适用范围研究

横向平面框架的振动分析理论表明平面简化体系具有一定适用范围。从柱的线刚度、工作频率两个方面研究框架式基础平面简化体系与空间多自由度体系之间的差异,找出平面简化体系的适用范围:频率计算值应取各榀框架频率计算的最小值,当空间模型中间框架偏刚,边榀框架偏柔时,简化模型振动线位移计算值与空间模型计算结果差异较小;简化模型只适用于工作转速n≤3000r/min的机器振动情形。当工作转速n=6000r/min时或者扰力取值大于规范计算值时,简化模型计算结果是不能适用的。

沉箱式结构的三维抗震反应谱分析及其简化平面分析方法

本文运用反应谱分析方法 ,对具有多材料、多阻尼特点的沉箱式结构——某电站前池边墙 ,进行了三维有限元抗震分析 ,得到了供设计参考使用的结构内力分布曲线。本文同时还将该结构简化为三种平面计算模型 ,对接触面效应及材料参数折算等数值进行了处理 ,并将其反应谱分析的结果与三维分析的结果比较 。

简化平面应变土体模型的精度研究及适用性分析

以严格平面应变解为基础,对简化平面应变土体模型即三个单元Voigt体串联模型的精度进行了研究。在各有关影响因素(如土体剪切模量、密度、剪切波速及结构物截面尺寸等)变化条件下,就两种模型土体作用于结构物交界面上的复刚度的实部和虚部分别进行了对比研究,全面地分析了两种模型复刚度的差异性,并进一步对桩顶受纵向激振力作用下的频域及时域动力响应进行了求解,研究了两种模型下桩顶动力响应的差别。结果表明,对土体复刚度而言,在大多数情况下,简化平面应变模型具有足够的精度,可以满足一般工程应用的需要;对桩顶频域响应和时域响应而言,简化平面应变模型已具有较高的精度,其误差可以忽略,具有很强的工程适用性,为该模型在相关领域的应用提供了坚实的理论依据。

塑料排水板处理软弱地基的平面应变简化方法探讨

工程建设中,越来越多的塑料排水板被用来处理软弱地基,人们的注意力也从对排水固结法的理论研究逐渐向研究有效、合理的分析方法上转移。国外学者做了很多研究工作,也提出了几种平面应变简化方法,其中有代表性的是Indraratna的方法和柴锦春的方法。在介绍这两种方法的基础上,对某高速公路试验段进行了沉降与固结特性分析计算,两种方法的计算结果与实测值都非常吻合,通过对比分析,推荐采用柴锦春方法进行设计计算。

超声简化双平面Simpson法评价心脏左室整体收缩功能

目的:探讨超声简化双平面Simpson法评价左室整体收缩功能的临床价值。方法:对临床确诊有心脏病的患者45例(其中无左室壁节段性运动异常的患者20例,有节段性左室壁运动异常的患者25例)及正常对照组20例,应用超声简化双平面Simpson法及M型超声检测左室射血分数(EF%),并对两者进行对比分析。结果:有节段性左室壁运动异常患者,M型超声检测左室EF值显著大于简化双平面Simpson法的检测结果,差异有统计学意义(P<0.05)。正常人和无节段性左室壁运动异常的患者两者检测结果差异无统计学意义(P>0.05)。结论:简化双平面Simpson法比M型超声心动图评价有节段性室壁运动异常患者的心功能更为精确、重复性更好,在精确描记心内膜的基础上,准确计算心功能参数,实现左室整体收缩功能分析,为临床诊断提供了更为精确的数据。

双壁钢围堰三维整体与平面模型仿真计算分析

双壁钢围堰是桥梁深水基础施工的重要设施,结合安徽太阳河大桥双壁钢围堰的结构特点,介绍了一种区别于传统的以单个构件为检算目标的大型双壁钢围堰的设计检算方法,即将结构三维整体仿真计算引入双壁钢围堰的设计过程,提出了以结构整体为研究对象的设计思路,并与钢围堰的平面简化模型计算结果进行了比较分析,说明这种计算方法能更好模拟围堰的受力情况,结果合理可靠。

地铁车站结构设计中空间效应的影响

目前我国对明挖地铁车站进行结构设计多按照相关规范要求采用简化的平面模型进行结构分析。然而,地铁车站是沿纵向有一定变化的空间结构,按规范进行平面简化设计必然会引起一些计算偏差。文章通过对不同跨度的空间模型与相应的平面模型进行数值模拟计算分析,认为应采用空间结构计算所得等效弯矩来指导配筋计算。如果采用平面简化模型进行结构设计,则应该对结果进行一定的折减,尤其在结构相互垂直连接处应加大削峰幅度以确保地铁车站的经济性。

地铁车站端头井受力计算模型研究

针对上海轨道交通明珠线二期某地铁车站,提出采用空间梁-板单元模型分析车站端头井在施工过程中的受力和变形,并与传统的平面简化模型计算结果进行比较.计算结果显示:对于端头井墙体结构,两种方法计算得到的内力、变形和弯矩分布规律基本一致;对端头井上、下框架梁结构,采用空间梁-板单元模型计算,其内力变化较大,端头井空间效应显著,且可避免平面简化模型计算中框架梁出现轴向拉力这种失真现象.最后,建议采用空间梁-板单元模型分析地铁车站端头井结构.

基于反应谱分析的高层结构伸臂桁架最优位置研究

基于振型分解反应谱法,提出伸臂桁架结构最优布置位置的数学表达式。通过分别改变伸臂桁架的刚度、核心筒的刚度、外柱刚度等参数中的1个或2个,对伸臂桁架结构的平面层简化模型进行分析,研究最优伸臂桁架位置的变化规律,并对参数分析的结果进行公式拟合。研究结果表明:由地震反应谱分析获得的最优伸臂桁架位置高于静力均匀布置荷载作用下的最优伸臂桁架位置,二者的变化趋势一致。

盖梁的设计与计算

桥梁设计中,柱式桥墩是普遍采用的结构型式。对于简支桥梁,盖梁是一个承上启下的重要构件,上部结构的荷载通过盖梁传递给下部结构和基础,盖梁是主要的受力结构。在设计中,由于桥梁的跨径、斜度、桥宽、车辆荷载标准的变化,对盖梁设计的影响很大,很难完全套用标准图和通用图。盖梁设计的标准化程度很低,经常是非标准设计,需要对盖梁进行较多的计算,所以盖梁设计是桥梁设计的一个关键部分。

综合管廊吊装口壁板结构设计计算探讨

吊装口在综合管廊设计中必然会碰到。该类结构横断面一般为封闭的双层箱形,顶层和中层板上均开有较大的洞口,以满足运维阶段投料要求。根据工程经验,从该类型结构构造及受力特点出发,对比分析目前行业内设计计算时普遍采用的3种方法,指出各种方法的优缺点。并参考CECS138:2002《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》中“结构计算时壁板可以考虑走道板或工作平台的弹性支撑作用”的规定,提出开孔处考虑弹性支撑作用的简化计算方法。结合工程实例,采用有限元软件对简化计算方法和3D整体分析结果进行对比分析,验证简化方法的有效性和合理性,提出使用简化方法的配套构造措施条件,可供同行参考。

地铁车站结构设计中空间效应的影响

当前地铁车站结构设计多采用平面简化模型的方式,但平面简化模型很难对各点的受力情况直观展现,存在一定的局限性。因地铁车站结构的空间纵向变化,采用空间模型能够较好地反映出车站各点的具体情况,便于车站结构设计。文章探究了空间模型与平面简化模型之间存在的差异性和计量偏差,从而建立两者之间的数量关系,实现空间模型与平面模型作用的共同发挥。

商业建筑单体消防指标智能化计算研究

为了实现商业建筑消防的快速化设计,提高设计人员的工作效率,文章介绍了通过对Auto CAD二次开发,将商业建筑的施工图进行模型简化。通过对简化后的建筑施工图平面消防相关信息的提取与赋值后,结合消防设计防火规范相关规定,对建筑消防设计中的重要数值进行智能化计算,在经模型验证后发现智能化计算结果满足设计需求和国家规范规定。最终分析认为该智能化计算可以辅助设计快速计算相应指标,为消防审查部门、设计师和开发商均带来工作效率的提升。

无横梁桥面系梁拱组合桥梁计算与分析

结合工程实例,通过空间模型计算结果与简化平面模型计算结果的对比,验证了无横梁桥面系梁拱组合桥梁采用简化平面模型进行计算的精度和可信性。

盖梁的设计与计算

本文从盖梁的受力特点出发，对盖梁计算中的平面简化模式进行了分析，提出了准确而简化计算盖梁的方法。并从实际设计工作，总结出了一些直观实用的盖梁设计数据。