受力特性

摘要： 超深基坑的开挖过程实际是一个卸荷的问题,往往会导致坑底产生隆起变形,工程桩对基坑开挖变形起到了很好的抑制作用。文章依托深圳市龙岗区大运枢纽车站主体基坑开挖工程项目,进行三维有限元数值模拟,探究超深基坑开挖卸载条件下坑内桩基受力特性。结果表明,坑底群桩效应下,靠近基坑中心位置,桩顶上升量最大。随着基坑开挖深度的增加,桩土相对位移逐渐增大,基坑开挖完成后,桩土相对位移会减小,逐渐向零点逼近,桩身轴力大小依次为中心桩>边桩>角桩,桩身侧向摩阻力主要呈现先减小、再增大、后减小的趋势。

摘要： 在分析钢筋混凝土框架结构破坏模式的过程中,是否正确考虑现浇楼板对框架梁端抗弯承载力的提高效应,对破坏模式的判定具有很大的影响。采用实体单元建立整体模型的方法可以考虑楼板效应,但存在建模复杂且分析耗时等缺点。为了简化分析模型并提高计算效率,通过研究楼板和梁的协同受力特征,推导出梁端转角和弯矩承载力之间的关系,并拟合出适用的简化计算公式。应用简化计算公式对不同配筋条件下楼板-梁组合结构的弯矩-转角曲线进行计算,并将计算结果与实体建模的有限元分析结果做比较,结果表明,通过简化计算公式得到的梁端弯矩-转角曲线,与有限元分析结果十分吻合。

摘要： 由于基桩在高回填场地的应用不可或缺,考虑在其使用过程中高回填土的蠕变特性对基桩力学特性的影响,利用有限差分软件FLAC3D,并考虑时间效应,对填土厚度为10 m,桩径为1 m,嵌岩深度为3 m的基桩进行桩顶荷载分别为0、0.5、1、2、3、5 MPa的数值模拟分析,得到不同桩顶荷载作用下基桩的受力和变形特征。结果表明:桩周填土沉降随时间呈现先加速增加后逐渐趋于平衡的趋势,不同桩顶荷载作用下桩顶位移随时间的变化速率滞后于桩周填土的沉降变形速率;在桩周填土蠕变初期,桩身最大内力加速发展,而桩端阻力在此段时期的增长并没有出现加速增长;随着填土蠕变进入中后期,桩端阻力加速发展,桩侧摩阻力向桩端阻力转移;待桩周填土蠕变稳定后,桩身最大轴力与桩顶荷载呈现正相关,但是桩身轴力附加值随桩顶荷载的增加而减小;增加桩顶荷载桩,桩端阻力及其附加值也随之增大。该研究可为高填土场地桩基的设计施工提供参考。

摘要： 针对铁路大跨度混合梁斜拉桥的钢混结合段,从发展历程、结构构造形式、结构参数、结构受力特性、剪力连接件受力状况、传力机理、疲劳受力特性等方面,阐述其发展动态、研究现状、研究成果及存在的问题。钢顶底板插入混凝土段的剪压式结合段成为工程实用的主要形式,其发展的趋势是长度缩短、构造简化、整体构造进一步优化、布置位置更灵活。结合段长度在1.5~3.0 m之间对主梁受力及传力规律影响并不显著,承压板厚度宜介于40~70 mm,剪力钉间距宜在150 mm左右;在承压板混凝土侧增设加劲肋(同为PBL板)、将剪力钉与PBL剪力键结合使用以及选用梯形等新型PBL剪力键是钢混结合段结构构造发展趋势。模型试验和仿真分析是目前钢混结合段受力分析的主要手段,其整体承载能力计算理论和简化计算式、剪力钉群受力不均匀性及其在纵横向分布规律、剪力钉与PBL剪力键结合使用下的抗剪理论和计算分析方法、钢混各构件的传力比等抗剪传力理论,以及钢结构、钢混界面、剪力连接件和混凝土的疲劳破坏机理及细节特征、结构参数对疲劳性能的影响规律等是今后研究的重点。

摘要： 为分析隧道围岩中全长粘结式锚杆锚固界面剪切作用的非线性特性及其受力特性,建立了锚固界面剪应力与剪切位移的双曲正切函数模型,推导了围岩变形作用下全长粘结式锚杆的荷载传递方程,采用有限差分方法和Newton迭代公式建立了锚杆受力特性计算方法,并采用典型隧道工程锚杆试验实测结果进行了验证。在此基础上,分析了围岩变形作用下全长粘结式锚杆的轴力和界面剪应力分布特征,探讨了锚杆长度、界面剪切强度和初始剪切刚度、围岩位移释放系数等因素对锚杆受力的影响。研究结果表明:①双曲正切函数模型采用单一函数曲线刻画了界面剪应力与剪切位移的非线性关系及锚固界面剪切刚度演变规律,可有效描述隧道围岩中全长粘结式锚杆的受力特性;②锚杆锚固力随着锚固长度的增加而逐渐增大,但其锚固长度存在临界值;超过临界值后,锚杆锚固力基本不变;③随着界面剪切强度和刚度的增加,锚杆锚固力逐渐增大,中性点位置移向临空面一侧,界面剪应力向临空面和锚杆末端聚集;④围岩位移释放系数越小,锚杆支护后所提供的锚固力越大。实际工程中,宜根据围岩稳定状态及所需锚固力大小,合理确定锚杆支护时机和长度。

摘要： 以江阴长江公路大桥为工程背景,建立局部钢桥面板有限元模型,利用大桥等效车辆荷载模型进行单轮和双轮作用下横向三种不同位置加载。对顶板与U肋连接焊缝处和横隔板弧形缺口处的应力状态进行分析,结果表明:在单轮和双轮荷载作用下,钢桥面板局部构造细节的横向最不利加载位置是一致的;在车载作用下,疲劳损伤更容易产生在顶板细节处。

摘要： 面对人们日益增长的交通需求,本着节约用地、保护环境、减少成本的原则,我国的桥梁拼宽设计也在逐步被重视,其中箱梁截面的桥具有梁整体性好、刚度大、承载力强等特点,因而在桥梁拼宽设计中被广泛应用。因此,研究箱梁拼宽桥的结构受力特征具有一定的理论意义和实践价值。文章总结箱梁拼宽桥常见的拼宽模式和拼宽原则,并列举常见箱梁拼宽桥上部结构的影响因素,同时依托工程实例,利用有限元软件进行分析。研究结果表明,基础不具有沉降产生的附加应力由新旧桥的内外边梁承担,混凝土的收缩产生的附加应力作用在横桥方向,混凝土的徐变引起的内力主要作用于竖桥方向。

摘要： 基坑围护结构是基坑安全的重要保证。通过三维有限单元模拟,考虑地下水渗流的影响及结构与土体之间的相互作用,对某湖底明挖隧道基坑支护结构在施工过程中的变形和受力变化规律进行研究,并与现场监测结果进行对比验证。结果表明:围护结构的不同部位对基坑开挖的响应规律并不一致;水平向支护结构受开挖影响,向坑内倾倒,竖直向桩体随开挖应力重分布影响中段发生弯曲变形,总体稳定。模拟变形结果与监测结果较为一致,验证了基坑围护结构的有效性和模拟计算的准确性。研究结果为基坑后续施工提供了参考依据。

摘要： 为明确车辆段库内扣件大间距立柱式检查坑轨道的受力特性,基于有限单元法,研究不同扣件间距对轨道受力变形的影响;通过ANSYS与LS_YNA建立车辆-轨道耦合动力学模型,对实际列车动荷载下的轨道受力变形进行计算;建立扣件锚固螺栓精细化有限元模型,进一步分析螺栓的受力情况。结果表明:(1)在列车静荷载作用下,随着扣件间距增加,胶垫压缩量、扣件剪切力均呈现明显线性增大趋势,扣件上拔力先增大后减小,扣件间距取1.9 m时,胶垫压缩量超出规范要求值,故建议立柱式检查坑扣件间距不超过1.8 m;(2)扣件间距取设计值1.4 m时,在列车动荷载作用下,最大轮轨力为81.76 kN,相较于静轮载增加2.2%,扣件受力变形符合规定要求;(3)在抗拔力和剪切力作用下,螺栓和螺纹套管的受力均符合设计要求。

摘要： 以南宁半成岩地区轨道交通基坑建设为背景,以开挖深度为58.7 m青秀山车站基坑为具体对象,通过理论分析、实测数据及数值模拟对比研究,系统分析了超深基坑变形受力特性及影响因素,揭示了半成岩地层超深基坑围护结构双峰甚至多峰变形模式的形成机制和主要影响因素,提出了半成岩地层侧压力计算方法,给出了合理的超深基坑的土压力计算方法和结构计算模式,并验证了在工程中的可用性。

摘要： 本文基于弱压缩的光滑粒子流体动力学方法(SPH),建立无反射数值波浪水槽,研究波浪作用下透空式进海路的受力特性.通过与物理模型试验数据对比,验证数值波浪水槽的合理性.通过分析透空式进海路附近的流场特性,深入理解透空式进海路的波浪力特性.分析结果表明:作用在透空式进海路上的波浪力主要为动压力和冲击压力,动压力明显小于冲击压力,冲击压力持续时间很短.

摘要： 为提高铝合金桁架桥梁在活载作用下的使用性能,提出预应力铝合金桁架桥梁结构体系,预应力筋采用轻质高强的碳纤维增强塑料(CFRP)以避免结构自振频率降低过多,并确定预应力铝合金桁架桥梁的预应力度指标.采用有限元对一座简支预应力铝合金桁架桥梁实例进行数值模拟,由结构竖向变形计算确定预应力铝合金桁架桥的合理预应力度.通过分析不同预应力度时自振频率变化规律,发现预应力筋对竖向自振频率影响比1一阶自振频率大,但预应力度对一阶自振频率的影响远大于竖向自振频率,当预应力度为1.04时一阶自振频率值降低67％,利用铝合金桥梁的一阶自振频率进行预应力识别有一定可行性.

摘要： 桥梁荷载试验是检验桥梁承载力的有效方法,对于旧桥而言,当桥梁检验系数不满足规范要求时,则需要结合荷载试验数据分析桥梁结构的受力状况.本文利用多座桥梁荷载试验实测数据通过有限元模型分析,得出桥梁结构的实际刚度情况,总结出装配式混凝土桥梁的实际受力特性,为桥梁的加固改造和设计优化提供有力的技术支撑.

摘要： 近年来,随着风电机组容量的不断增大,以及弱风速型机组的发展,在较短的时间内,叶片长度急剧增加,叶片刚度越来越小,柔性越来越大,风电机组的叶片设计必须考虑动气动弹性稳定性.本文就叶片受力、气动弹性和颤振等问题进行了阐述;通过叶片三心设计原理、复合材料叶片和叶片气动弹性剪裁抑制颤振的一些具体方法进行了介绍.

摘要： 近年来,随着风电机组容量的不断增大,以及弱风速型机组的发展,在较短的时间内,叶片长度急剧增加,叶片刚度越来越小,柔性越来越大,风电机组的叶片设计必须考虑动气动弹性稳定性.本文就叶片受力、气动弹性和颤振等问题进行了阐述;通过叶片三心设计原理、复合材料叶片和叶片气动弹性剪裁抑制颤振的一些具体方法进行了介绍.

摘要： 近年来,随着风电机组容量的不断增大,以及弱风速型机组的发展,在较短的时间内,叶片长度急剧增加,叶片刚度越来越小,柔性越来越大,风电机组的叶片设计必须考虑动气动弹性稳定性.本文就叶片受力、气动弹性和颤振等问题进行了阐述;通过叶片三心设计原理、复合材料叶片和叶片气动弹性剪裁抑制颤振的一些具体方法进行了介绍.

摘要： 近年来,随着风电机组容量的不断增大,以及弱风速型机组的发展,在较短的时间内,叶片长度急剧增加,叶片刚度越来越小,柔性越来越大,风电机组的叶片设计必须考虑动气动弹性稳定性.本文就叶片受力、气动弹性和颤振等问题进行了阐述;通过叶片三心设计原理、复合材料叶片和叶片气动弹性剪裁抑制颤振的一些具体方法进行了介绍.

摘要： 近年来,随着风电机组容量的不断增大,以及弱风速型机组的发展,在较短的时间内,叶片长度急剧增加,叶片刚度越来越小,柔性越来越大,风电机组的叶片设计必须考虑动气动弹性稳定性.本文就叶片受力、气动弹性和颤振等问题进行了阐述;通过叶片三心设计原理、复合材料叶片和叶片气动弹性剪裁抑制颤振的一些具体方法进行了介绍.

摘要： 采用SAP2000对无梁楼盖进行有限元分析,比较不同跨度、不同柱帽宽度下的弯矩分配情况,指出目前普遍采用的经验系数法的不足,提出修正的经验系数,供设计无梁楼盖参考.

摘要： 采用SAP2000对无梁楼盖进行有限元分析,比较不同跨度、不同柱帽宽度下的弯矩分配情况,指出目前普遍采用的经验系数法的不足,提出修正的经验系数,供设计无梁楼盖参考.

摘要： 本发明涉及簧片形变特性测试领域，尤其涉及簧片受力形变特性参数测试系统和方法，测试方法为环形簧片分别套设于相邻轨道车的左套柱和右套柱上，靠近左量筒一侧的右套柱通过钩环栓线吊挂左量筒；基于虹吸效应右量筒通过U形管向左量筒中注水，轨道车组所载批量簧片随之受力拉伸，通过检测第二感光管阵列中的输出电压分布特征计算拉伸力；簧片拉伸后形变，相邻轨道车间距发生变化，通过检测光电导轨上的第一感光管阵列输出电压分布特征计算簧片长半轴长度。基于以上检测得到批量簧片的每个单元的拉伸力受力值与其长半轴长度之间的关系，从而得到簧片受力形变特性参数。本发明实现了簧片受力形变特性参数在保证较高精度条件下的大批量快速测量。

摘要： 模拟临近隧道施工条件下既有隧道受力变形特性的试验装置及方法，装置包括模型箱、既有隧道模型、新建隧道模型、试验砂土和监测系统，既有隧道模型与新建隧道模型正交布置；既有隧道模型包括多个3D打印、拼接成一体的隧道管环，各个隧道管环由1个封顶管片、2个邻接管片和3个标准管片通过螺栓拼装而成；新建隧道模型由铝合金管制成，铝合金管管壁包裹有若干液囊；监测系统包括地表变形监测系统和既有隧道模型受力变形监测系统。本发明便于组装和拆卸，能模拟多种临近隧道施工工况并很好地反映实际隧道的受力变形特性，排液法能很好的反映施工造成的地层损失，且不需要采用拖曳或顶进设备完成隧道的安装，提高了试验可行性且降低了试验成本。

摘要： 本实用新型提供的一种基于受力面材质特性差异较大的BGA封装离心试验夹具，包括夹具座和盖板，其中，所述夹具座的上端面开设有用于放置试验器件的凹槽；所述盖板和夹具座活动连接；本还以信息能够消除埋沙法对于玻璃盖板及金属压框的划伤；消除磁贴法无法对玻璃盖板器件进行离心试验的问题；同时安装简单，生产效率高；设计简单，易加工制作；可靠性高，成本低。

摘要： 本发明涉及一种采场围岩受力特性和振动特性实时观测的可回收式采集仪，其技术方案是：在应力传感器的凹槽内装入振动传感器，连接同轴导线固定后，套上保护套筒，装上止动圆环，在应力传感器上端通过左旋螺纹与装有涨壳锚头的头部连杆连接，在应力传感器下端通过左旋螺纹与尾部连杆连接，连接处进行胶水紧固，尾部连杆内置的无线数据采集模块与布置在钻孔外的数据集成装置进行应力和振动数据的无线传输，基于监测数据对采场围岩进行实时监测预警。本发明成本低、可回收重复使用、同时进行岩石应力和振动数据监测，实现了数据远程采集、传输和集成的实时化，提高采矿的安全性和高效性。

摘要： 本发明涉及一种采场围岩受力特性和振动特性实时观测的可回收式采集仪，其技术方案是：在应力传感器的凹槽内装入振动传感器，连接同轴导线固定后，套上保护套筒，装上止动圆环，在应力传感器上端通过左旋螺纹与装有涨壳锚头的头部连杆连接，在应力传感器下端通过左旋螺纹与尾部连杆连接，连接处进行胶水紧固，尾部连杆内置的无线数据采集模块与布置在钻孔外的数据集成装置进行应力和振动数据的无线传输，基于监测数据对采场围岩进行实时监测预警。本发明成本低、可回收重复使用、同时进行岩石应力和振动数据监测，实现了数据远程采集、传输和集成的实时化，提高采矿的安全性和高效性。

摘要： 本发明涉及运动生物力学领域，具体地说是涉及一种足部结构及受力特性测量方法及装置，方法包括：获取前掌外侧压力等效作用点位置及前掌外侧压力值；获取前掌内侧压力等效作用点位置及前掌内侧压力值；获取足跟压力等效作用点位置及足跟压力值；计算足底集总力的等效作用点位置；计算左右压力分布指数和/或前后压力分布指数。本发明提出的方法是基于足底各区域压力以及综合压力的等效作用点的位置，测量结果不受操作者的主观因素足底软组织等影响，具备更好的可靠性。

摘要： 本发明公开了一种基于接缝受力特性的盾构管片衬砌韧性评估方法：步骤1，根据盾构衬砌结构的设计方案，建立盾构衬砌三维有限元模型；步骤2，结合盾构衬砌的埋深和地质条件，确定作用于盾构衬砌的荷载体系；步骤3，在有限元模型中施加荷载体系；步骤4，将顶部荷载从p开始持续增大直至达到预定条件，此时为p+Δp1；步骤5，定义未超载前衬砌结构的初始性能；步骤6，当地表超载值为Δp时，将荷载从p增大为p+Δp；步骤7，重复步骤4，将荷载从p+Δp增大至p+Δp+Δp2；步骤8，定义超载后衬砌结构的性能；步骤9，确定超载Δp作用后的钢板加固方案；步骤10，重复步骤4，将压力从p+Δp增大至p+Δp+Δp3；步骤11，定义加固后的衬砌结构的性能恢复；步骤12，计算衬砌结构的韧性。

摘要： 本发明公开了冷弯薄壁钢构件的激光受力特性分析装置及使用方法，包括底座与激光扫描器，所述激光扫描器外表壁固定安装有支撑板，所述底座顶部与支撑板之间设置有同于激光扫描器水平、竖直与纵向位置调节的位置调节机构，所述底座顶部固定安装有侧板与放置座，所述底座一侧通过转轴转动连接有合板一，所述合板一顶部通过转轴转动连接有合板二，所述合板二一侧通过转轴转动连接有合板三。本发明中，斜杆之间的与透环是用来阻挡冷弯薄壁钢构件起步部位的杂漫反射，而透环的位置的调节则是为了保证对光线的遮挡效果，从而提高了冷弯薄壁钢构件的激光受力特性分析装置的精确性。

摘要： 本发明公开一种基于BIM的顶管顶进结构受力特性及环境影响感知系统，包括感知模块、数据采集模块、通讯模块和后台服务管理模块。感知模块包括钢筋计、土压力计、孔隙水压力计、薄膜压力传感器、表贴式应变计；数据采集模块与感知模块和顶进设备的操作台相连，用于采集感知模块的监测数据和顶进设备的顶进施工参数；通讯模块与数据采集模块和后台服务管理模块相连，用于将数据采集模块所采集的监测数据上传至后台服务管理模块；后台服务管理模块包括数据库模块、BIM模块、健康监测模块和基础信息模块，根据基础信息模块的数据以及通讯模块所上传的监测数据，BIM模块建立整条管道的三维模型，动态观察顶管顶进过程中结构受力特性及环境影响。

摘要： 本发明涉及一种模拟曲线顶管受力特性的试验装置，属于非开挖顶管工程领域。本装置通过外套筒固定混凝土管，使混凝土管通过承插的方式连接形成可模拟曲线顶进的试验管，驱动组件之间相互配合，模拟试验管顶进过程中的曲线情况，通过对位于试验管首节管顶进油缸的上部顶进油缸和底部顶进油缸的顶进量的控制，模拟顶管顶进过程中收到的顶进力偏心度，并通过安装在顶管中的数据监测采集模块对顶管过程中受到的应变、接触应力、端面应力和位移数据的采集。本装置能够模拟各种情况顶管的曲线顶进过程，模拟顶管在偏心顶进力时的顶进过程，而且能够在曲线顶进过程中持续监测各管节内及管节间的数据，为计算多节管道之间的荷载传递提供数据支撑。