公路隧道冲击响应2D有限元分析

采用通用的结构动力学分析软件ansys仿真分析了双层离散轨道模型在列车荷载作用下的振动响应情况,对无轨道不平顺和有轨道不平顺两种工况进行了有限元计算,分析表明轨道不平顺对轨道结构振动和整体道床作用反力的影响很明显,轨道不平顺越高,轨枕的振动速度加剧,整体道床作用反力峰值也显著增加。

挤压效应下土体内响应场的非线性有限元分析——通过对土在挤压效应下的有限元分析，研究了土的应力场分布的规律，从而数值化地分析了挤扩支盘桩在挤扩成盘过程中挤压效应对相应土体的性状的影响范围，对支盘的间距设计提出可行性建议。　　

基于ansys的程序语言apdl,建立了某屏蔽门系统中的钢化玻璃结构的参数化模型,考虑各种载荷形式,对钢化玻璃的承载特性进行了相关分析,并针对钢化玻璃的相关参数进行优化,得到了玻璃厚度、开槽尺寸和圆角等参数的最优解,为屏蔽门系统的设计及防护提供相关依据。

建立了公路隧道水泥路面板底脱空结构的三维有限元分析模型,在单轴双轮荷载作用下,对由于板底脱空产生断裂情况下板角顶面最大拉应力和最大竖向位移进行了分析。通过讨论脱空宽度、面板厚度、轴载、基层模量以及基岩模量对板顶最大拉应力和竖向位移的影响,得出脱空宽度、面板厚度和轴载对板角顶面最大拉应力的影响较大,而各个因素对板角顶面最大竖向位移的影响程度差别不大。板角出现脱空时,重载是造成路面损坏的主要原因,通过增加面板的厚度和接缝设置传力杆可以有效防止路面板由于板底脱空造成的损坏。

d型施工便梁常作为临时结构加固既有线路,其自振特性以及和机车、车辆动力荷载的联合振动特性是判断结构运营状况和承载特性的重要指标。本文运用有限元方法,计算d型施工便梁在动荷载作用下的动挠度和自振频率,分析和评估便梁的刚度和安全性,并将计算值和实测值进行对比。

研究目的:d型施工便梁常作为一种临时结构加固既有线路,《铁路工务安全规则》中规定列车通过便梁时限速45km／h,而实际上为减少施工对运输的干扰,往往需将限速值提高至60km/h及以上。本课题为其提供理论依据。研究方法:运用有限元的分析方法,通过建立数学模型,对使便梁所受载何进行力学分析。研究结论:便梁在实际荷载作用下实测的竖向挠度值与利用本研究方法在考虑了冲击系数后得到的计算结果十分接近;便梁跨中横向位移实测结果与计算结果也十分接近,略小于计算值;实测d24便梁的频率为3．7236hz,比理论计算结果大8．8％,便梁具有足够的刚度。

目前,小净距公路隧道在我国的修建越来越多。小净距公路隧道一般采用一先一后的施工方法,后行洞是在先行洞扰动之后的围岩中修建的,后行洞的施工又对已建的先行洞产生影响。为了揭示这类隧道的施工相互作用规律,本文结合重庆市金山大道岚峰隧道工程实践,应用有限元数值模拟方法,分析了围岩各关键点的变形、应力场和塑性区的特征,研究表明:这类隧道在施工过程中后行洞的开挖对已修建的先行洞产生较大的作用,其分析结果能够为小净距公路隧道的设计、施工提供科学依据。

结合某高速公路隧道改扩建工程,通过建立新隧施工力学数值模拟有限元分析模型,对新隧施工锚杆应力特性、新隧对原隧影响的锚杆应力特性以及隧道改扩建施工初期支护锚杆长度参数优化问题,开展针对性的有限元分析研究,为专业理论数据体系的完善及同类工程施工应用提供技术参考。

介绍了某高速公路隧道工程场地表沉降监测情况,总结了地表沉降的规律。采用有限元软件进行数值模拟计算,数值计算和现场监测结果吻合良好,表明隧道施工基本符合设计要求。

随着我国经济技术的蓬勃发展,高速公路工程越来越多,基于环境保护修建越岭隧道成为高速公路工程的必然选择。由于岩土体及隧道边界条件等的复杂性,采用解析方法计算高速公路隧道的变形相应、塑性区范围等存在很大的局限性和困难性。采用弹塑性有限单元法,结合冶峡2号隧道工程,对隧道施工过程中的应力分布、塑性区及变形进行了相关分析。结果表明:反底拱形式可以充分发挥拱效应,提高围岩的应力状态,抑制底臌破坏发生,保持隧道稳定性;单心圆曲墙式断面能够有效的调整围岩的应力状态,减小应力集中现象;围岩破碎,承载能力低时,进行锚杆支护可以有效提高围岩的强度,减小塑性区范围。

文章运用荷载—结构计算方法,把隧道衬砌简化成合理的计算力学模型,并运用有限元方法进行数值内力计算,对其进行了结构分析。该计算方法计算精度可靠,过程简单明了,避免了结构力学计算法中内力集中的缺点。

真空预压影响区有限元分析——结合浃里陈大桥试验段的测试结果，通过平面应变有限元的方法对真空预压加固软基中的有效影响深度与水平影响范围进行了分析。分析结果表明，负压的传递深度随塑排的打设深度而增加。在井阻较小的情况下，负压一般可传递到塑排以下4...

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针对冲击取样器在土中的面–面接触问题,运用drucker-prager屈服准则为判据,将土体视为dp材料,通过钻头与土之间的接触及施加冲击载荷来模拟取样过程,从而建立了冲击取样钻进的有限元模型。利用非线性瞬态动力学有限元分析手段,对取样过程中钻头的进尺及对所取土样的扰动情况进行了模拟分析。结果表明,土体的轴向压缩量在土样中心部位最小,而钻头底唇面处最大,土样压缩率约为17.7%,冲击对土样的扰动仅在钻头底唇面附近较小的区域内。

通过plaxis分析路基硬壳层,对路基沉降和路基稳定的作用,包括程序简介、模型建立、沉降分析等。

路堤拓宽变形性状的有限元分析——采用plaxis有限元软件对不同工况下拓宽路堤进行了非线性有限元分析得出：拓宽路堤的自重会使老路堤产生较大的附加沉降和水平位移，路基模量和土层对路堤变形的影响较大。

旧路拓宽全过程三维有限元分析——旧路拓宽是西部山区高等级公路建设中的重要课题。运用岩土工程专业软件包plaxis3dtunnel，对旧路拓宽进行了全过程的三维弹塑性有限元数值模拟，包括新路基的填筑，路面各结构层的铺筑及轮载最不利位置的施加等，重点分析了新...

采用有限元分析法建立真空平板玻璃的简化模型,研究了真空平板玻璃的静态与模态特性,得到静态载荷作用下真空平板玻璃的应力场、应变场及其前6阶模态,分析了真空平板玻璃的表面挠度变形、应力分布的规律及其各阶自然频率、振型等模态特性.研究结果表明:真空平板玻璃前6阶频率比较明显,静态载荷下真空平板玻璃中心处表面应力值与挠度变形程度较大,随着与真空平板玻璃中心处距离的增加,应力值与挠度变形呈现减小趋势.

本文利用有限元软件ansys建立冲击荷载下t型管节点的有限元分析模型。详细介绍有限元模型的建立过程,对利用有限元分析模拟得到的结果进行分析,揭示t型管节点的抗冲击性能工作机理,为分析冲击荷载作用下t型管节点动态力学性能的主要影响参数奠定基础。

悬索桥锚碇结构2d有限元数值模拟与分析——悬索桥锚碇是平衡悬索桥主缆力的重要构件。锚碇必须具有足够的抗滑稳定性和抗倾覆稳定性，即在主缆力作用下，锚碇的水平位移和垂直位移必须控制在允许的范围内。江西赣州赣江大桥为主跨408米的地锚式悬索桥，其锚碇座...

针对城市非对称既有建筑,采用交叉中隔壁法开挖方案,对荷载作用下大跨度小净距的隧道影响进行了有限元分析。结果表明:采用先开挖路面建筑大的洞(右洞),再开挖路面建筑小的洞(左洞)的方案比较合适。右洞周边竖向变形要比左洞周边竖向变形大。在隧道的左洞室与右洞室,均出现拱底隆起、拱顶下沉现象。在不同监测点,右洞和左洞的监测点量值变化曲线非常相似。在埋深还有围岩的情况相同的情况下,隧道的净距增大的同时右侧洞的拱顶位移会相对减小,当隧道的净距逐渐增大到一定程度时,左右洞的相互影响会逐渐的减小。位移场分析表明,在净距为3~12m时,隧道左洞和右洞之间的影响相对比较严重,在净距为12~24m时,隧道左洞和右洞之间几乎不存在影响。应力场分析表明:非对称既有建筑荷载的大跨度小净距隧道净距越少,围岩的稳定性越差。在施工过程中,要对这些部位重点关注,进行重点监控。

互通式地下立交是大型复杂的地下空间交通工程,目前国内外在这方面的研究和可供借鉴的成果还很少。互通式地下立交一般处于城市化水平高,地面建筑密集,地下管网复杂,路网不易改造的城市中心区,地下立交不同横断面处的地下空间结构形式是不同的,既有平交、双洞合一的大断面,也有双洞上下正交,动态施工力学复杂,影响因素众多。结合重庆市渝中区朝天门大型互通式地下立交可行性研究,通过三维弹塑性有限元数值模拟,对地下立交的平交(15°)和上下正交两种情况钻爆法动态施工力学进行研究,以检验可行性研究提出的方案的合理性,为地下立交施工方案优化提供科学依据。