某拱坝施工期应力应变监测资料分析

根据某拱坝内埋设的应变计组及配套无应力计的实测数据,计算得到9号坝段混凝土的温度线膨胀系数、自生体积变形及单轴应变,采用变形法反推得到应变计组实测的坝体应力(包括正应力、剪应力和主应力等),并对9号坝段混凝土实际应力分布特性、变化规律及应力量值进行分析。计算分析结果显示,施工期9号坝段混凝土应力变化规律及分布特征基本合理,应力量值在允许范围内,坝体应力处于正常状态。

基于无应力状态法的系杆拱桥施工控制研究

为解决系杆拱桥在钢拱肋和钢梁拼装过程中线形的确定和控制等问题,通过基于无应力状态法的系杆拱桥施工控制方法,利用系杆拱桥构件单元的无应力长度和无应力曲率,建立了拱桥施工中间过程与最终成桥状态之间的联系,避免了系杆拱桥成桥后繁琐的调索步骤,并以某在建系杆拱桥为例,采用MIDAS Civil有限元软件建立全桥数值模型,对该桥施工过程进行模拟。结果表明:基于无应力状态法的系杆拱桥线形及索力控制方法计算准确,可行性好,实测拱肋、钢主梁线形偏差以及吊杆索力偏差均满足规范要求,同时可节省工期。

空间曲线钢槽梁在拼装平台上的线形控制

以使用顶推法施工的长沙市福元路湘江大桥河东水中引桥的线形控制为例,重点阐述高程控制方法,并结合其顶推平台长度有限、拼装节段较多、每轮次拼装梁段数较少等特点,详细叙述了每节段梁的定位方法,并最终通过算例验算该方法的正确性与可行性,为以后同类桥梁的施工提供了技术指导.

高速长杆弹对有限直径金属厚靶的侵彻分析

采用基于统一强度理论的有限柱形空腔膨胀理论,结合Tate磨蚀杆模型,考虑中间主应力、靶体侧面自由边界的影响及高速(1500 m/s~2200 m/s)侵彻弹体的变形和消蚀现象,推导线性硬化有限直径金属厚靶在长杆弹高速侵彻时的空腔壁径向应力,建立侵彻阻力和侵彻深度计算模型,并利用MATLAB软件编程求解,分析包括强度准则差异在内的弹道终点效应的一系列影响因素。结果表明:该文计算方法可以更好地描述弹靶的动态响应,还可以得到一系列基于不同强度准则的侵彻阻力和深度的解析解、对不同靶弹半径比的靶材侵彻深度的区间范围进行有效预测;强度参数、弹体撞击速度和靶体半径对有限直径金属靶体的抗侵彻性能均有较大的影响,其中强度参数值由1减小为0时,侵彻阻力可减小33.33%,侵彻深度可增加15.93%;当靶弹半径比小于等于20时,侵彻深度增大的程度显著,当靶弹半径比由19.88减小至4.9时,侵彻阻力减小了41.30%,侵彻深度增长了32.61%,此时靶体边界尺寸对侵彻性能的影响很大,不能继续按照半无限靶体进行计算。

动载下裂纹应力强度因子计算的改进型扩展有限元法

相较于常规扩展有限元法(extended finite element method,XFEM),改进型扩展有限元法(improved XFEM)解决了现有方法线性相关与总体刚度矩阵高度病态问题,在数量级上提升了总体方程的求解效率,克服了现有方法在动力学问题中的能量正确传递、动态应力强度因子数值震荡、精度低下问题.本文基于改进型XFEM,采用Newmark隐式时间积分算法,重点研究了动载荷作用下扩展裂纹尖端应力强度因子的求解方法,与静力学方法相比,增加了裂纹扩展速度项与惯性项的贡献.通过数值算例研究了网格单元尺寸、质量矩阵、时间步长、裂尖加强区域、惯性项、扩展速度项及相互作用积分区域J-domain的网格与单元尺寸对动态应力强度因子求解精度的影响,验证了改进型XFEM计算动态裂纹应力强度因子方法的有效性.针对文献中具有挑战性的"I型半无限长裂纹先稳定后扩展"问题,改进型XFEM给出目前为止精度最好的动态应力强度因子数值解.