斜拉桥钢箱梁在车辆荷载作用下的局部应力分析

从钢箱梁结构应力分析的角度,采用ANSYS有限元软件,对斜拉桥钢箱梁在车辆荷载作用下的局部应力进行了分析.给出了在车辆荷载作用下钢箱梁的局部(包括桥面板、U型肋、横隔板、中腹板和底板)应力分布状况,为斜拉桥的整体分析及优化设计提供了依据.     

斜拉桥钢箱梁在车辆荷载作用下的局部应力分析

从钢箱梁结构应力分析的角度,采用ANSYS有限元软件,对斜拉桥钢箱梁在车辆荷载作用下的 局部应力进行了分析。给出了在车辆荷载作用下钢箱粱的局部(包括桥面板、U型肋、横隔板、中腹板 和底板)应力分布状况,为斜拉桥的整体分析及优化设计提供了依据。     

部分波形钢腹板预应力连续组合梁性能分析

针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力和变形性能进行分析,并与传统的预应力连续组合梁对比.研究结果表明,混合设计方法充分利用波形钢腹板轴向刚度低、抗屈曲能力强的特点,显著提高连续组合梁负弯矩区混凝土板的预应力效率和开裂荷载,尤其适用于大、中跨径的预应力连续组合梁结构.     

铝合金桥面板合理断面形式拓扑分析和优化

在简要综述铝合金桥梁桥面板结构形式的基础上,利用ANSYS拓扑技术进行铝合金桥梁桥面板结构形式的拓扑优化分析,得到铝合金桥面板的概念模型;考虑铝合金桥面板的强度和刚度要求以及铝合金挤压生产能力,设计了两种铝合金桥面板,并对所设计的2种铝合金桥面板细部尺寸进行了优化分析.研究表明,采用ANSYS拓扑得到的铝合金桥面板具有足够的刚度,可以满足公路桥梁荷载的要求;不同荷载工况下两种铝合金桥面板的整体刚度比较接近,无竖向支撑的铝合金桥面板的刚度要略大于有竖向支撑的铝合金桥面板.     

杆件局部失稳对钢桁架拱桥整体稳定性的影响

以某城市钢桁架拱桥为研究对象,采用板单元、梁单元、桁架单元等模拟整体有限元模型,分析钢桁架拱桥局部杆件弹塑性稳定性的特征值;通过改变风撑、斜撑、拱肋、吊杆数量及拱肋的刚度和矢跨比等参数,分析成桥状态下局部稳定性对钢桁架拱桥整体稳定性的影响.结果表明:①经计算结构的失稳临界值,杆件局部失稳是钢桁架拱桥失稳的主要影响因素,局部杆件受力能较好地反映结构稳定性承载力.②增加风撑结构的数量可以显著提高结构的稳定性;但当风撑数量足够时,继续增加风撑结构的数量,结构的稳定性并不能得到很大的提高;斜撑的设置对整体稳定性有很大的影响,特别是"K"和"X"斜撑对结构稳定性的影响非常显著.③风撑和拱肋刚度变化对结构的稳定性影响较为显著,吊杆刚度变化对结构的稳定性影响不大.④当矢跨比为1.0/4.0～1.0/5.0时,失稳位置出现在风撑位置;矢跨比为1.0/5.5～1.0/6.0时,失稳位置出现在拱肋弦杆位置;矢跨比主要通过影响局部位置杆件的受力状态影响结构整体的稳定性.     

钢弹性体夹层正交异性桥面板受力性能分析

通过三跨聚氨酯－钢板夹层结构正交异性桥面板空间结构的计算，分析该种夹层桥面板在夹芯层厚度及面板厚度变化时，在不同受力状况和不同截面处各控制点的受力性能.结果表明，夹层桥面板的受力特性在于：在跨中截面中间纵向U形加劲肋上方的夹层板底面纵、横向应力拉压性质与常规受弯构件不同；加劲肋底面纵向应力比截面其它位置大得多，横向应力可忽略；在支点截面中间加劲肋与桥面连接处，聚氨酯芯层纵向应力最大，横向应力可忽略；钢板与聚氨酯结合面的剪切强度大于6 MPa时可满足粘结要求.     

预应力钢箱梁的应力分析

根据预应力简支钢箱梁的受力特性,考虑预应力索与钢箱梁的相互作用,应用有限元软件ANSYS、MIDAS/Civil建立了预应力简支钢箱梁的有限元计算模型,有限元计算值与实测值吻合较好.采用有限元法对预应力钢箱梁跨中截面正应力进行了详细的分析,并对预应力索的不同布置形式及双折线索水平段长度变化对梁中应力分布的影响进行了讨论.     

寒冷干旱地区日光温室结构的优化设计

应用ANSYS有限元软件对寒冷干旱的呼和浩特地区常用的节能型日光温室结构进行了三维分析,研究了日光温室在作物载荷与雪载,南风载荷和北风载荷三种不利载荷组合情况下的受力,然后对日光温室的前、后屋面角、弦杆弧度和结构杆件的截面尺寸进行了优化设计.优化后的温室结构与优化前相比可节省用钢量约1.43kg/m2;温室的全部结构杆件均采用标准钢材确定,利于采购和日光温室的建造;前、后屋面角经优化后对温室内部采光也较有利.     

钢盒加固法及其在结构加固中的应用

提出了一种新的加固方法——钢盒加固法．采用的钢盒用厚的横向钢板与纵向钢板焊接而成．它不但能够承受很大的竖向荷载和水平荷载，而且由于其刚度大，对钢盒内混凝土的横向变形有很好的约束作用，使混凝土由单向受压变为三向受压，强度有较大提高．对钢盒加固结构的承载能力公式进行了推导，并且多次将其在高层建筑混凝土剪力墙和柱的局部加固中进行了应用．实践表明，钢盒加固法不但受力可靠，而且施工简便、工期短、造价低、加固件不外露，是混凝土剪力墙和柱等竖向承重构件局部损伤加固的一种好方法．     

同期实施地铁T型换乘节点移动荷载内力分析

地铁换乘车站设计中,以平面模型计算结构内力并不能准确反映出车站受力真实形态,且列车荷载在结构受力中的影响并不能忽略,需将列车移动荷载联合车站使用工况共同考虑。本文通过采用midas civil有限元软件针对呼市地铁同期实施的换乘站进行研究,分别分析左线、右线、双线同时进站工况,研究梁、板内力分布特点,联合使用工况对车站进行配筋设计。结果表明,单线进站时车站受力最为不利,弯矩最大值集中于换乘节点接口处,靠近柱端弯矩较大。联合使用工况配筋结果,换乘节点处梁、板截面可以优化,优化量为39%左右,节省了车站造价。