基于ANSYS的桥式起重机主梁有限元分析及结构改进

以某机械厂生产的20T/5T桥式起重机为研究对象,对桥式起重机主梁的结构特点和承载特点进行全面分析,找出在作业过程中遇到的最危险工况。借助大型有限元分析软件ANSYS建立主梁、走台、轨道的模型,并计算出在该工况下主梁的位移变化和应力分布。分析结果表明,主梁端部下盖处存在严重的应力集中,并就此提出了主梁结构的改进方案,校核改进后主梁的强度,比改进前提高了28%,且改善了应力集中现象。同时为以后主梁的整体优化设计提供了良好的应力储备。

基于ANSYS的桥梁全桩基础的三维有限元仿真分析

桥梁基础是桥梁结构工程的一个重要组成部分,它承担着上部结构的重量和外部作用力,并将其传给地基。该文基于有限元软件ANSYS就桥梁全桩基础进行三维仿真分析,包括桥梁全桩基础的构造设计、建模与网格划分、在自重和汽车活载作用下的受力分析。

土-基础结构相互作用下的桥墩结构抗震响应

为解决桥梁结构土—基础作用体系在地震作用下的抗震响应问题.以实际工程为研究分析背景,采用有限元数值模拟方法,对边界、上部结构质量进行合理简化,运用ANSYS有限元分析软件建立结构体系抗震响应的二维有限元模型,通过模型分析了在修正后的埃尔森特罗及Taft地震波水平作用下的桥梁的模态、桥墩的抗震响应.证明了在进行桥墩抗震设计时土-基础-结构的相互作用是不能忽略的,且起到不利作用,研究结论表明在桥梁抗震设计中要充分考虑结构-土-基础相互作用.

脉动试验和有限元分析在桥梁结构健康监测中的应用

基于脉动试验和有限元分析对某公路桥梁进行了健康状况评估。基于ANSYS对该桥梁的新、旧桥进行了有限元模态分析,得出了其横竖向前两阶频率。通过脉动试验,得出了新、旧桥的横竖向前两阶测试频率。经过比较可以看出桥梁的刚度和整体性有所加强,动力性能较好。

基于有限元的预应力混凝土梁桥的优化分析

介绍了结构优化设计的基本原理和在Ansys软件中的实现过程,在有限元分析中钢筋混凝土模型和预应力模型的实现方案,及如何在Ansys软件中建立钢筋混凝土单元模型和预应力单元模型。并讨论在优化过程中各参数选取时要考虑的因素。最后提供了一个预应力混凝土简支T型梁的优化计算模型,从而提供了基于有限元的预应力混凝土梁桥优化分析的具体实现方法,为更复杂的优化计算提供了计算基础。

接触网支柱挠度设计标准的探讨

介绍了国内外接触网支柱挠度设计标准的有关规定,分析了接触线横向偏移的组成因素,结合京沪高速铁路对支柱、腕臂结构、基础的位移进行计算,并对挠度组成及影响进行定量分析,提出了支柱挠度设计标准建议,按不同挠度标准对支柱进行了技术经济比较,为制定设计规范提供依据。

大跨度钢管混凝土拱桥空间地震反应分析

将大跨钢管混凝土拱桥———龙潭河大桥简化为空间动力计算有限元模型,以弹簧作为考虑基础 结构相互作用的边界条件,用空间迭代算法程序计算其自振特性,用Wilson θ程序计算其地震作用下空间几何非线性反应.计算结果表明,基础 结构相互作用对各阶频率、轴力和力矩以及跨中位移均有影响.

临港长江公铁两用大桥混合结构围堰施工技术

宜宾临港长江公铁两用大桥为国内首座公路与高铁合建钢箱梁斜拉桥,桥梁主桥全长1073 m,桥跨布置为(72.5+203+522+203+72.5)m。为解决主桥3号墩深水基础施工问题,制定采用"混凝土咬合桩+双壁钢围堰"混合结构围堰施工方案。混合结构围堰采用"哑铃形"设计,平面尺寸85.4 m×50.0 m,总体高度25.2 m,为该类型混合结构围堰在国内施工中的首次运用。根据现场施工实际情况,建立有限元分析模型,依据施工期间可能出现的各种荷载情况,验算混合结构围堰设计的合理性。结果表明,混合结构围堰施工期间,结构变形、应力等均满足相应规范需求,可为同类型桥梁围堰基础施工提供新的设计思路及参考。

某近海水下基础钢管桩围堰设计与施工

结合实际工程,对海域钢管桩围堰进行了有限元建模分析,计算了最不利工况下钢管桩、腰梁及内支撑的内力和变形;通过对海域波浪冲击作用的分析,提出了围堰迎风浪侧采用组合钢管桩形式;通过工程实践经验总结,提出了一套钢管桩锁扣形式、打桩顺序及合拢方式等施工关键技术和工艺措施。针对近海海域水下结构及基础的施工特点,所选择的锁口钢管桩围护体系、组合钢管桩加强措施和施工工艺等设计施工措施切实可行。

钢架拱桥的检测与评估

随着我国公路建设规模不断增加,大跨径和钢结构桥梁的大量使用,在摸索和不断创新中桥梁理论和施工工艺新技术、新方法不断被推广使用。大跨径桥梁受益于钢结构的较大刚度,因此也被广泛应用于现代桥梁中。桥梁技术的不断进步要求桥梁检测技术也需要根据桥梁特点进行不断创新,检测和评估技术的好坏直接关系到桥梁的使用寿命和桥梁的使用安全性。对日常常用钢结构进行分析,以实际检测为例,通过对实际应用中的常规钢结构桥梁病害检测分析来说明检测评估的基本方法,根据检测相应结果对桥梁进行评估。

西堠门公铁两用大桥主桥嵌岩重力锚设计及受力分析

西堠门公铁两用大桥主桥采用主跨1488 m公铁同层布置分离式钢箱梁斜拉-悬索协作体系桥。结合该桥册子岛侧锚碇区域地形与地质条件,对嵌岩重力锚和隧道锚进行综合比选,最终采用施工风险小、耐久性好、养护工作量小的嵌岩重力锚。为增加锚碇抗滑稳定性,基底后端设计为台阶型,并设置2道嵌岩墙;为减小基坑开挖量,锚碇底部左、右两侧及尾部设为斜坡状。采用ANSYS软件建立岩石-混凝土接触有限元模型,对锚碇受力性能、地基应力及抗滑稳定性进行计算分析。结果表明:锚碇前锚室底板与支墩、顶板与锚体等连接部位及后锚室锚后牵拉区均存在较大拉应力,需针对性配筋;地基应力及抗滑稳定性均满足要求;设置台阶型锚体对抗滑稳定性贡献显著。

埋置式框架桥结构内力敏感性分析

为探讨钢筋混凝土埋置式框架桥的各项设计参数对不同跨径及填土高度结构的受力影响,借助有限元分析软件建立模型并进行受力分析。结果表明,跨径、填土高、拱顶半径增大均会明显增加结构弯矩;结构净高增大能稍许减小结构拱顶所受正弯矩,但对结构立墙顶部负弯矩有明显不利影响。埋置式框架结构与传统桥梁不同之处在于其以土为回填材料,引入了土与结构的相互作用。在计算方面,土体逐层添加并分层计算,与传统土压力计算方法相比能更准确地反应结构的真实受力情况。