基于等效静荷载法的移动荷载结构拓扑优化

土木工程结构中移动荷载的动态特性和惯性特征对结构的稳定与安全具有重要影响,而目前的拓扑优化算法都主要考虑静荷载效应。为了满足对移动荷载拓扑优化的需要,提出一种考虑移动荷载效应的结构拓扑优化设计方法。该方法采用“对偶”加载方式处理移动荷载,并结合等效静荷载法实现考虑移动荷载效应的结构拓扑优化。用提出的拓扑优化方法对案例进行分析,进一步探讨支撑条件和荷载位置对优化结构力学性能的影响,分析对比不同优化后结构在设计荷载作用下的等效应力与跨中位移。研究结果表明:优化后结构在具有良好动力学性能的同时还具有对称性,可有效避免荷载移动方向对优化结构的影响,解决了既有等效静荷载拓扑优化方法无法有效处理移动荷载效应的难题;该方法具有良好的收敛性和适用性,优化后的结构造型美观,受力合理,并节省材料,可为结构设计提供参考。

弹药库爆炸对临近地铁隧道的影响分析及其应对措施

地铁线路在城市地下敷设时,无可避免地临近一些可能发生爆炸风险的建构筑物,为预防意外发生爆炸时对临近地铁隧道产生冲击作用,严重破坏地铁结构安全及危害乘客的生命,利用等效静荷载法,通过佛山地区某区间的实例分析计算,详细阐述了地面仓库发生爆炸时,临近穿越的地铁隧道所受的爆炸荷载及作用时间,计算出结构的受力情况,并提出相关应对措施,文中详述爆炸影响的计算方法以及地铁设计时需考虑的众多因素,为类似地下工程设计提供一定参考意义。

福建省某化工项目控制室结构抗爆设计

由于石化装置内存在着爆炸的危险,因而作为全厂或装置的指挥中心的控制室必须进行抗爆设计。论文依据我国现行规范并结合工程实例,介绍了福建某石油化工控制室结构抗爆设计的理念,爆炸荷载的计算及设计步骤和要点等,供结构工程设计人员参考。