受静冰压力的水工闸门构造静力模拟

应用Solid works和ANSYS workbench工程模拟软件,分别采用模拟计算及试验分析的方式,对受静冰压力影响的松原哈达山水利枢纽泄洪表孔弧形闸门构造静力学进行分析,并比较了该水工建筑物在静冰压力下静力学承力及工学状态,分析过程及结论均可作为寒区水工建筑物防冻害设计及稳定运行的依据。

湿润大气中锋生的非流体静力模拟

1.引言在过去二十年间,大量观测已揭示出伴随锋面系统的带状降水结构.这些研究强调指出,千差万别的天气现象是发生在锋面系统内包含的不同时空尺度上.因此对降水带的理解和预报,是一项困难的工作.半地转理论(Hoskins和Bretherton,1972)是当今全面阐述锋生过程的最合适的基本构想.为改进对锋面的描述,通过显式模拟对流和大尺度气流,用非流体静力云模式(Redelsperger和Sommeria,1986)对由切变引起的锋生,进行二维高分辨率(5km)模拟.

玻璃纤维复材约束纤维复材筋混凝土墩柱的拟静力数值模拟及恢复力模型

为研究由玻璃纤维增强复合材料(GFRP)布、碳纤维增强复合材料(CFRP)箍筋、GFRP纵筋与混凝土组成的新型组合墩柱,纤维增强复材(FRP)约束FRP筋增强混凝土(FCFRC)墩柱的抗震性能,基于OpenSees有限元软件开发FCFRC墩柱单调及往复水平荷载作用下的数值模拟模型,在此基础上以轴压比、剪跨比、纵筋配筋率、CFRP箍筋和GFRP布约束水平、混凝土强度和截面尺寸为变量进行5 184个FCFRC墩柱的单调静力弹塑性分析(Pushover分析),获得上述影响变量对屈服承载力、峰值承载力、弹性刚度、弹塑性刚度以及极限位移角等建立三折线恢复力模型的关键参数的影响规律;结果表明:提高轴压比、纵筋配筋率、混凝土强度和截面尺寸均能提高屈服承载力和极限承载力,箍筋和FRP布约束水平的影响相对较小。基于参数分析结果,获得了恢复力模型骨架曲线关键参数的计算式;此外还提出了FCFRC水平力-位移加卸载滞回规则,结合骨架曲线和滞回规则提出了FCFRC水平力-位移恢复力模型,通过与试验结果比较验证了恢复力模型的适用性。

双层钢桁架梁桥静力模型试验研究

随着我国经济的发展,大跨度钢桁梁桥在我国铁路中得到广泛应用,我国很多学者对其进行了大量的研究并取得了一定的成果。普通的连续钢桁架桥静力分析经过多年的理论分析以及实际经验的研究,相关问题已然基本解决,但是对于公铁两用连续钢桁架桥静力分析的相关资料却不多见,特别对于公铁同面的连续钢桁架大桥,其静力特性研究相对较少。基于此,文章通过对模型试验的分析,充分掌握该主桁结构的静动力性能,而后在全面了解变高度双层钢桁结合梁这一创新结构形式的力学机理,为今后同类型的结构设计与施工提供理论依据。

新型十字加劲波纹钢板剪力墙滞回性能探究

已有研究发现:作为抗侧体系,波纹钢板剪力墙在抗侧刚度、承载能力和耗能能力方面均优于平钢板剪力墙。其缺点是由于在加载后期,波纹钢板应力分布不均匀而使其平面外变形较大,导致结构承载力和刚度严重退化。利用有限元软件ABAQUS建立全壳单元模型,提出了新型十字加劲波纹钢板剪力墙结构,并进行拟静力模拟试验。通过对比未加劲波纹钢板剪力墙,十字加劲波纹钢板剪力墙在屈服荷载、峰值荷载和耗能能力方面均得到有效提高;十字加劲肋的存在有效约束了内嵌波纹钢板平面外变形,缓减了后期结构承载力和刚度的严重退化。

拼装接头对预制综合管廊受力性能影响研究

以预制混凝土综合管廊拼装接头为研究背景,使用有限元分析软件ABAQUS对管廊段中的管节进行了单调静力模拟试验,对比含有拼装接头的管节和不含拼装接头的管节的分析结果,结果表明,在相同荷载作用下,有拼装接头时,管节顶板下部的拉应力极值比整体管节顶板下部拉应力极值大,在管节角部的两侧都出现了拉应力,含有拼装接头在角部附近出现的拉应力值比整体管节的该处拉应力值大;在位移方面,两者在顶板中部的位移值无明显区别,含有拼装接头的管节上下部分的侧板出现相对错动的趋势。

中心锥体筒仓锥体预制板吊装施工数值分析

中心锥体筒仓因其良好的工艺性能,现已广泛应用于水泥库等工业领域。文章通过ANSYS有限元软件对中心锥体预制板吊装阶段进行静力模拟,得到吊装各阶段内力云图,从而找到预制板危险截面,为工程结构设计提供理论依据。

FRP拉索静力及蠕变性能的多尺度预测

合理而高效的纤维增强复合材料(FRP)拉索性能预测方法可有效解决拉索足尺试验难度大、耗时长等问题。为此,以剪切滞后模型的理念为基础,提出以浸胶纱为基本单元的FRP浸胶纱-单筋-拉索多尺度短期静力与长期蠕变预测模型。相比将纤维单丝作为基本单元的一般模型,该模型具有较高的计算效率,尤其适用于大尺寸FRP拉索的足尺建模分析。以37根4 mm直径单筋的玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)拉索作为算例,详细阐述了该模型的建立方法和求解流程,并对静力和蠕变模拟结果进行了分析。其中,模型着重考虑了浸胶纱单元拉伸强度和树脂单元剪切强度的双参数威布尔随机分布、树脂屈服后的界面残余剪应力、浸胶纱单元蠕变断裂寿命模型和树脂基体的长期松弛效应。结果表明:BFRP单筋和拉索静力极限承载力的预测值与试验结果误差均在4%以内,而采用单元平均强度直接换算得到的结果较单筋和拉索预测值分别偏高18.3%和11.3%。在此基础上,模型进一步揭示了由FRP浸胶纱、单筋到拉索的多尺度强度退化规律和拉索内部的短长期损伤演化机理,可为后续拉索性能优化和设计提供支撑。在高应力水平下,较弱单元的提前破坏将直接导致拉索整体过早的失效,进而显著削减整体蠕变寿命;而在低应力水平下,拉索整体的蠕变断裂寿命趋近于浸胶纱单元自身的蠕变寿命。

大底盘多塔楼结构抗震设计要点初探

本文以框筒高层塔楼模型和多层框架裙房模型为研究对象,通过对单体计算结果与大底盘多塔计算结果的比较,研究分析大底盘多塔楼结构地震响应特点及构件内力分布规律。分析表明,在现有技术条件下,大底盘多塔楼的设计是可行的。该种结构形式不仅可以明显改善建筑的使用性能,在一定的条件下还能获得很明显的经济性。本文进一步总结出多塔楼大底盘设计的设计要点,供同类项目参考。