Study on the Distribution Law of Horizontal Seismic Forces between Slab-Column and Shear Wall

In slab column-shear wall structures,both the whole structure′s seismic behavior and failure mode are greatly influenced by the distribution of horizontal seismic forces between slab-column and shear wall.In this paper,a pushover analysis of topical slab column-shear wall structure was carried out,the seismic shear force that the slab-column and shear wall should undertake was worked out,the influences of plastic internal force redistribution and structure stiffness characteristic value on horizontal seismic distribution were studied and the calculation formula was given.The analysis results showed that with the yield of the shear walls,the story shear force was undertaken by slab-columns correspondingly increased while with the decrease of characteristic value of stiffness of a structure,and the horizontal seismic force was undertaken by slab-columns correspondingly decreased.According to the code,the design of horizontal force distribution may be cause insecurity problems,so it is necessary to give the distribution law of horizontal seismic forces in slab-column shear wall structures as the supplement to the corresponding regulation of the Code.

基于正交试验小孔节流液体静压轴承优化分析

以内圆磨床小孔节流液体静压轴承为研究对象,将SOLIDWORKS建立的油膜三维模型导入ICEM中进行网格划分和边界条件命名,利用流体仿真软件FLUENT仿真分析,运用正交试验法设计试验方案分析轴承主要参数对轴承性能的影响及各参数对轴承性能影响的主次顺序。结果表明:影响液体静压轴承承载力和刚度的因素主要包括平均间隙、节流孔直径、节流孔到轴端面距离、单排节流孔数目、偏心率、供油压力、润滑油动力粘度等;轴承的主要参数对液体静压轴承承载力和刚度的敏感性差异很大;同时以承载力最大为优化准则得到优化后轴承模型参数,其承载力提升了113.99%,同时刚度也提升了98.85%。

一种锚索框架梁内力计算新方法及现场试验

为使现有框架梁内力计算结果更加符合工程实际,采用理论计算及现场试验2种方法分析框架梁内力分布规律,考虑框架梁材料的非单一性给出了一种新的计算方法,引入实测弯矩计算方法对现场试验数据进行整理,并将试验结果与理论结果进行对比。结果表明:理论结果与试验结果所得框架梁弯矩的分布趋势基本一致;采用换算截面法求解梁的截面惯性矩,所得结果可以提升框架梁的抗弯能力,进而减小框架梁截面配筋率;锚固力是影响框架梁内力的一个重要因素,锚固力越大框架梁的弯矩越大。

基于抓持力补偿策略的变刚度软性手指结构优化与实验研究

针对以往研究主要关注对已有手指结构的参数进行优化,而缺乏根据所需抓持性能进行结构设计的问题,提出了一种基于抓持力补偿策略的变刚度软性手指结构的优化设计方法。首先,为了更加全面地评估软性手指的抓持性能,提出了三种评价指标;为使所提出的基本结构手指具有更早且线性变化的抓持力及更好的抓持稳定性,提出了一种利用变刚度机构特性补偿手指抓持力的设计策略,并基于该策略设计出了一种悬臂梁结构变刚度手指;然后,利用ANSYS有限元分析软件,使用多目标优化方法对悬臂梁结构变刚度手指进行了结构优化,分析了悬臂梁变刚度特性,并将优化后的手指与基本结构手指的抓持性能进行了对比;最后,利用测试平台进行了抓持性能试验,对仿真结果进行了验证。研究结果表明:与基本结构手指相比,基于抓持力补偿策略所得手指的抓持力响应点提前了33.3%,抓持后期的抓持力变化线性拟合相关系数R 2高达0.9997,抓持力方向角减小了约71.4%;抓持力实验结果与仿真结果相比,抓持力的误差最大值小于0.5 N,抓持力方向角误差最大值小于4°,说明基于抓持力的补偿策略能够指导软性手指的设计,并有效提高手指的抓持性能。

大跨度钢桁梁桥中跨双悬臂施工稳定性研究

大跨度钢桁架以其材料利用率高、自重轻、跨越能力强等优势被广泛应用在桥梁施工技术中。文章依托夏深铁路某特大桥双悬臂对称施工项目,详细介绍了主桥中跨钢桁架双悬臂架设的总体布置方案和施工方法,通过Midas Civil有限元软件对中跨双悬臂对称施工过程中的稳定性进行了数值分析,研究了最不利荷载下钢桁架的应力、支座反力和节点受力的变化规律。研究结果表明:施工中应采用墩旁托架和临时杆件固定钢梁,注意杆件安装后的吊机迁移、不平衡荷载控制和挠度监测,以确保施工安全。在横向和纵向风荷载作用下,主梁结构应力分布存在明显差异,最大应力出现在上弦杆和下弦杆的特定位置。此外,临时杆和墩旁托架的内力分布表明,无论横向或纵向风载,内力极值总出现在外侧结构处,需要对其进行加固处理。研究结果为大跨度连续钢桁桥主梁悬臂施工提供了理论和实践指导。

抗滑桩在水利工程边坡支护中的应用分析

近年来,h形抗滑桩在边坡治理工程中应用广泛。结合实际边坡工程,利用数值模拟技术,建立不同连梁刚度h形抗滑桩治理边坡的模型,对h形抗滑桩连梁刚度对抗滑桩桩身位移、内力以及边坡治理效果进行研究。结果表明:①不同范围的连梁刚度,对h形抗滑桩桩顶位移的影响程度不同;②连梁刚度变化,对h形抗滑桩后排桩最大剪力的影响较前排桩更大,且对前后排桩桩身最大弯矩的影响不同;③综合考虑各种因素,该实例边坡工程最优的连梁刚度为1.5EI,此时边坡最大位移仅为8mm,较天然工况下降低73.3%。研究成果可为类似工程提供参考。

基于Midas的不同建模方法下贝雷梁受力差异研究

以某河上斜拉桥主墩施工临时钢便桥为案例,基于Midas Civil有限元软件建模,介绍了常用的两种建模方法和履带吊车荷载的两种加载方式,对同一计算方法下吊车履带主要影响范围内不同贝雷梁片杆件进行了内力差异比较,同时也对不同建模方法和不同荷载加载方式下同一贝雷梁片杆件内力进行了对比分析。结果表明:采用的两种建模方法理论上均可行,但在同一种计算模型和荷载下,履带宽度覆盖范围下各贝雷梁片杆件内力有差异,最大内力差可达56%;在不同建模方法和荷载加载下,履带覆盖范围下各贝雷梁片杆件内力差最大可达64%,其内力差异会随着离履带的距离而变化,越远误差越大,设计者可结合工程实际情况并考虑经济指标要求选择合适的计算方法。该研究结果可为后续同类型工程提供一定的参考。

土体侧移作用下螺旋钢桩被动承载机理分析

基于边坡抗滑桩设计混合方法中建议的简化数值分析模型,对多叶片螺旋钢桩和相同桩长直轴桩内力(弯矩、剪力和轴力)在不同侧向土体位移下沿桩身的分布特征进行对比,并研究螺旋钢桩桩身变形和不同位置处螺旋叶片变形特征,以分析螺旋钢桩作为被动桩的承载机理。结果表明:土体侧向位移作用下,螺旋钢桩内力分布特征与直轴桩基本相同,但螺旋钢桩内力峰值更大;螺旋叶片在被动承载过程中根据位置不同而发挥不同作用,桩顶和桩底附近螺旋叶片主要贡献桩身轴力,桩中部附近螺旋叶片主要贡献弯矩和剪力。

三环减速器变形协调条件的确定及其受力分析

通过对三环传动变形的分析和研究，提出了一种新型三环减速器相应的变形协调方程，建立了三环减速器传动系统过约束超静定机构——多相并列平行双曲柄机构的受力分析模型；在此基础上。

地下连续墙和支撑刚度对围护结构变形、内力影响的敏感性分析

结合上海市区具体工程的施工控制情况,通过增加、降低地下连续墙刚度和内支撑刚度的大小,采用两维施工模拟有限元技术,详细探讨了上述刚度变化对围护结构的变形和内力的影响,并比较两者的影响程度。

天津某深基坑工程施工监测及数值模拟分析

介绍了天津铜锣湾广场深基坑工程开挖实例。通过对深基坑开挖过程中的支护结构内力、坑周土体水平位移等的现场监测和数值模拟分析,讨论了基坑开挖过程中支护结构受力的特点及其对周围环境的影响,得到基坑周边土体水平位移的变化规律,为考虑施工因素的深基坑开挖及支护结构设计提供了依据。分析表明:土方开挖对基坑周围土体的影响范围约为两倍的开挖深度;开挖过程中土体及围护桩最大位移位置基本上都处于基坑开挖面附近;在基坑施工过程中,应该尽量减小无支撑暴露的时间,加快底板浇注,防止因土体流变而产生过大的位移;对于环梁支撑体系,如果支撑布置不规则,会造成受力不均,容易产生较大的弯矩值,会对环梁支护结构产生不利影响。

两跨预应力混凝土连续梁的试验分析

根据４根有粘结预应力混凝土两跨连续梁的试验和分析，研究了其次弯矩和内力重分布的特点，提出了极限强度计算中的弯矩调幅和使用荷载作用下抗裂性能控制方法的建议。

曲线连续刚构桥的变形和受力特性分析

采用有限元软件MIDAS/Civil建立了相同跨度的预应力混凝土变截面单箱单室连续刚构直梁模型和弯梁模型,分析了在恒载、活载作用下和成桥运营阶段直梁桥和弯梁桥的变形、反力和内力特征;考虑建模方法对最终结果可能造成的差异,对弯梁模型还采用梁格法进行建模分析,并将所得结果作为重要参考以验证结果的准确性,得到弯梁桥和直梁桥在受力和变形上的差异,从而更准确的分析弯梁桥的受力。

高温下内力重分布引起的钢筋混凝土连续梁弹塑性分析

为了研究钢筋混凝土两跨连续梁在火灾和集中荷载作用下的力学性能,基于钢筋混凝土梁截面平衡条件提出了一种双筋矩形截面梁在火灾高温作用下的截面抗弯刚度计算方法,并应用于钢筋混凝土连续梁内力的计算.根据力学原理和材料高温特性对恒载升温条件下的钢筋混凝土两跨连续梁的内力重分布和变形全过程进行了弹塑性分析,所得结果与试验值吻合较好.结果表明研究钢筋混凝土连续梁在火灾和集中荷载作用下力学性能时考虑塑性变形是与实际相符的;高温下钢筋混凝土连续梁截面刚度的降低是引起内力重分布的主要原因,这种重分布贯穿于整个升温过程.

SP轧机主偏心轴轴承寿命分析

为了分析1580轧机主偏心轴轴承在板坯侧压过程中的受载情况及其寿命,利用材料力学中的简支梁理论建立了主偏心轴的受力分析模型,以板坯侧压过程有限元模拟的结果作为模型的边界条件,对主偏心轴轴承进行了较详细地力学分析和寿命计算,结合轴承的动态测试结果,验证了轴承受到周期性冲击力的作用。计算结果表明,主偏心轴轴承的计算寿命为1.5年,与现场使用寿命一致。该轴承可以满足现场的使用要求。

多塔斜拉桥的结构体系研究

多塔斜拉桥由于没有背索将其中间塔锚固到固定点,在活载作用下多塔斜拉桥的塔顶将产生过大的水平位移并导致主梁过大变位。如何确保结构的整体刚度是多塔斜拉桥设计中的关键环节。本文分析了多塔斜拉桥的结构体系,通过对不同结构体系的三塔及四塔斜拉桥模型的数值分析及比较,研究了结构体系对多塔斜拉桥力学行为的影响。结果显示,多塔斜拉桥理想的结构体系是能保证结构具有足够的整体刚度,并使混凝土收缩徐变及温度变化等因素在结构中不致产生过大次内力的体系。同时给出了有益于设计中选择多塔斜拉桥结构体系的结论和建议。

考虑桩土共同工作的桩基承台梁内力分析

针对梁下土体和基桩刚度对承台梁内力的影响进行研究 .采用分层荷载传递法进行基桩刚度计算 .建立起考虑桩土共同工作的承台梁内力计算理论 ,就理论与实际的差异 ,提出用水平割线法对基底反力进行调整 .

带不等高梁的外传力式钢管柱框架节点性能分析

在钢框架结构中,梁柱节点是最为复杂且最为重要的部分。利用有限元软件ANSYS建立了3组不同梁高差的钢管柱框架节点模型,对同时加设上下传力件的钢管柱框架节点进行受力性能分析,并与仅加设上传力件的节点和传统常规节点进行对比,通过对荷载-位移曲线、von Mises应力分布等方面的分析,讨论加设传力件对改进钢框架节点工作性能的作用。结果表明,仅加设上传力件对节点域受力性能改善并不明显,当同时加设上下传力件后,节点部位刚度、屈服承载力和极限承载力显著提高,并能保证节点部位良好的塑性变形能力,避免节点先发生破坏,有效实现柱外传力。

天津某深基坑工程施工监测及数值模拟分析

本文介绍了天津铜锣湾广场深基坑工程开挖实例。通过对开挖过程中的支护结构内力、坑周土体水平位移等的现场监测和数值模拟分析,讨论了基坑开挖过程中支护结构受力的特点及其对周围环境的影响,得到了基坑周边土体水平位移的变化规律,为考虑施工因素的支护结构设计提供了依据。

波形钢腹板箱梁桥面板横向内力计算的框架分析法

基于框架分析法的基本原理,结合波形钢腹板箱梁的结构特点和力学特性,建立了适用于其桥面板横向内力的计算模型.该计算模型能够反映横向框架作用和箱梁畸变效应对桥面板横向内力的影响.通过与相关室内模型试验数据和有限元分析结果的对比可知,框架分析法计算值与有限元结果、试验值吻合,误差均在10%以内,验证了此计算模型的正确性.并采用上述模型分析了钢腹板线刚度变化对桥面板横向内力的影响,结果表明在波形钢腹板箱梁截面上的腹板间距确定的条件下,波形钢腹板与混凝土顶板的线刚度比是影响桥面板横向内力的重要因素.