铁路钢梁桥检查车三维有限元分析

应用SUPERSAP程序中的BEDIT梁工具箱对铁路钢梁桥检查车的主要受力杆件———内桁架梁和外桁架梁分别进行了三维有限元分析,然后通过虚拟梁单元将其组装进行总体计算。

确定斜拉桥最优恒载索力方法的探索

采用有限元计算同优化分析相结合的方法来确定斜拉桥的最优恒载索力 .用一种新型单元——虚拟层合梁单元对结构进行计算 ,以梁和塔的最大应力最小为目标、用拟牛顿法对索力进行优化 .运用该方法对一实际斜拉桥进行索力优化 ,并得到一组索力 ,在该索力下 ,结构的应力状况良好、塔顶偏位较小 .分析结果表明 :该方法简单。

焊接管结构的非线性推覆简化模型

有限元分析方法中,采用三维实体单元对焊接管结构进行离散是最为精确的建模方法,但对三维实体模型分析时会划分大量单元,导致计算时间冗长。工程中常把焊接管结构简化为刚架模型,即刚性连接的杆系系统。这种建模方式忽略了节点的局部柔度,过高地估计了整体结构的刚度,使计算结果偏于危险。为解决上述问题,在节点处引入虚拟梁单元,使其等效模拟节点的局部变形,还原支管真实长度。为了验证节点柔度对焊接管结构的影响,对典型的焊接管结构缩尺,进行了推覆试验。分别采用壳单元模型、刚架模型及引入虚拟梁单元的简化模型进行有限元模拟,并与试验结果对比分析。结果表明,刚架模型会过高的估计焊接管结构的刚度,而简化模型计算结果与壳模型、试验结果较为吻合。

一种焊接管结构动力性能分析简化模型

在焊接管结构有限元分析中,常采用刚接杆件体系对结构进行简化分析。刚接杆件模型由于忽略了管节点部位的局部柔度,会对结构整体刚度和承载力估计偏高。为了解决这个问题,在管节点处引入一种虚拟梁单元(FBE)来模拟管节点局部柔度,并给出了确定FBE截面和材料性质的原理和方法。分别采用3D实体模型、刚接杆系模型和引入FBE模拟节点局部柔度的杆系模型对承受动力荷载的T型管桁架和含T、Y、K节点管桁架模型进行了有限元分析,结果显示:刚接杆系模型会过低地估计管结构振动幅值,而考虑节点柔度的简化杆系模型与3D实体模型的计算结果吻合很好,说明基于FBE模拟节点局部柔度的简化杆系模型在分析焊接管结构的动力性能上是可行的。