【摘 要】
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用半解析半数值方法计算层状弹性地基板的难点在于求解地基基本解。当集中力或圆形均布荷载作用于地基表面时,用轴对称有限元法可非常方便地求解地基基本解。计算模型中假设板和地基之间只传递竖向力,对地基不划分单元,使用地基基本解,而只对板划分四结点单元。使用初位移迭代法求解有限元控制方程,无需对地基柔度矩阵求逆,也不用知道基础刚度矩阵,特别适合使用商业有限元软件计算。用轴对称有限元法求解地基基本解,可利用现
【机 构】
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华中科技大学 土木工程学院, 武汉 430074 湖南茶陵建筑设计院,湖南茶陵 412400
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用半解析半数值方法计算层状弹性地基板的难点在于求解地基基本解。当集中力或圆形均布荷载作用于地基表面时,用轴对称有限元法可非常方便地求解地基基本解。计算模型中假设板和地基之间只传递竖向力,对地基不划分单元,使用地基基本解,而只对板划分四结点单元。使用初位移迭代法求解有限元控制方程,无需对地基柔度矩阵求逆,也不用知道基础刚度矩阵,特别适合使用商业有限元软件计算。用轴对称有限元法求解地基基本解,可利用现有的商业有限元软件,缩短研究周期,无需繁琐的公式推导,适用大型地基板研究。
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通过对可控叶片减振器的结构进行分析,建立可控叶片减振器的流体力学模型,模拟减振器内部流体结构,用理论分析和实验拟合相结合的方法来研究可控叶片减振器的阻尼特性。阐明了减振器阻尼特性受到工作液的温度,比例流量阀节流口开度以及连接臂端的激励速度的影响以及比例流量阀对减振器“温衰”效应的补偿作用。最后验证了不同温度下减振器的实验数据和仿真计算结果的一致性,表明模型准确可靠。
城市高架桥上部结构常采用箱形截面钢筋混凝土曲线结构,下部结构为钢筋混凝土单圆柱墩,上都结构和桥墩之间设置橡胶支座进行连接。整个桥梁可以看作是支承在一系列弹簧上的结构体系。本文根据城市高架桥的这种特点,运用ANSYS大型分析软件建立了计算分析模型,计算了结构的固有频率和振型,并对其进行了振动特性的分析和研究,为城市高架桥结构的抗震设计提供参考。
考虑坝段实际成层浇铸过程和温度徐变作用下坝段横缝的非线性接触问题,采用薄层接触单元模型模拟坝段间横缝的张开和闭合,利用三维有限单元法对溪洛渡拱坝陡坡位置三个相邻坝段浇注块模型进行施工期温度徐变应力仿真分析,验证所选相邻坝段浇注块高差和层厚的合理性,并分析了施工期各坝段间横缝不同时刻的接触状态,为施工灌浆提供了参考依据。
应用环境随机激振技术实测了某三跨刚架桥的动力特性,并利用随机振动理论识别出结构的频率、振型和阻尼比:通过与有限元计算结果的对比分析,研究了刚架桥在纵桥向和横桥向的自振特性。实测与理论分析表明:防撞护栏对结构的动力特性有较大的影响;考虑下部结构的共同作用时,刚架桥的低阶振动形式表现为桥墩的水平弯曲振动。测试结果和理论分析结果吻合良好,可为同类桥梁的测试和分析提供参考。
本文通过8根方钢管高强混凝土柱的拟静力试验,以长细比、轴压比和含钢率为参数,研究了该类构件的滞回曲线、延性、强度及破坏特征。试验结果表明,方钢管高强混凝土柱滞回曲线比较饱满,没有明显的捏缩现象;在达到极限荷载后具有良好的延性和后期变形能力,位移延性系数在3.07~4.08之间,满足延性构件的要求。本义的研究成果可为方钢管混凝土结构的工程实践提供参考。
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在桥梁工程中,耗能减振技术是近年来刚刚发展起来的一个新的研究领域。以一座大跨斜拉桥为实例,研究析粘滞阻尼器对飘浮体系斜拉桥的风振响应计算方法,探讨不同阻尼参数输入对斜拉桥阻尼器风振响应的影响效果。分析结果表明:粘滞阻尼器对风振的耗能减振作用效果甚微;只在低速区段发挥功效;阻尼系数C值的作用比速度指数更为显著;在常规风向作用下,粘滞阻尼器减振效果依次为侧向位移、纵向位移、竖向位移,对扭转位移没有影响
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