沖擊荷載下鋼板EPS混凝土復(fù)合防護(hù)門動(dòng)力響應(yīng)分析

橋梁的振動(dòng)狀態(tài)是評價(jià)結(jié)構(gòu)動(dòng)力設(shè)計(jì)參數(shù)合理與否的重要指標(biāo)。變截面梁可以提供更好和更合適的質(zhì)量和應(yīng)力分布,滿足在建筑、機(jī)械、航空航天和其他工程創(chuàng)新應(yīng)用中的要求。研究等高度矩形變截面均勻梁在移動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),具有一定的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。建立了移動(dòng)載荷作用下,兩端簡支系統(tǒng)的控制方程,得到了精確的理論解,并給出了有限差分法和ansys有限元法的數(shù)值結(jié)果,三者互相驗(yàn)證,吻合良好。最后討論了非均勻系數(shù)δ、車輛行駛速度c等參數(shù)變化對系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的影響。

針對高速列車動(dòng)荷載作用下地基穩(wěn)定性問題,結(jié)合滬杭客專金山北站試驗(yàn)段工程背景,運(yùn)用2.5維有限元方法建立了有限元分析模型;運(yùn)用有限元軟件分析列車振動(dòng)荷載引起的鐵路軟土地基與復(fù)合地基內(nèi)的動(dòng)力響應(yīng),分析復(fù)合地基對列車動(dòng)荷載作用下路基穩(wěn)定性的影響。

移動(dòng)荷載作用下雙層euler梁模型土動(dòng)力響應(yīng)分析——本文以彈性波動(dòng)理論為基礎(chǔ)，利用分層法計(jì)算了雙層連續(xù)支撐euler梁下地基土的位移，同時(shí)考慮了不同的車輛荷載模型，并將計(jì)算的結(jié)果和單層euler梁下地基土的位移進(jìn)行了比較，比較表明：軌道結(jié)構(gòu)本身和車輛懸掛體...

為了揭示交通荷載對低填道路下臥軟土地基的動(dòng)力影響規(guī)律,對軟土地基的動(dòng)孔隙水壓力進(jìn)行了現(xiàn)場測試,分析了不同上部路堤厚度和行車速度工況下地基孔隙水壓力的分布規(guī)律,并據(jù)此借助數(shù)值模擬對長期交通荷載作用下軟土地基的附加沉降進(jìn)行計(jì)算分析.結(jié)果表明:上部路堤結(jié)構(gòu)對交通荷載的動(dòng)力激勵(lì)具有消減作用,填筑厚度越小,下臥軟土地基的動(dòng)力響應(yīng)越明顯,且隨著深度的增加動(dòng)孔隙水壓力呈衰減趨勢,長期交通荷載作用下軟土地基的附加沉降呈近似指數(shù)型非線性增長.

為了揭示交通荷載對低填道路下臥軟土地基的動(dòng)力影響規(guī)律,對軟土地基的動(dòng)孔隙水壓力進(jìn)行了現(xiàn)場測試,分析了不同上部路堤厚度和行車速度工況下地基孔隙水壓力的分布規(guī)律,并據(jù)此借助數(shù)值模擬對長期交通荷載作用下軟土地基的附加沉降進(jìn)行計(jì)算分析.結(jié)果表明：上部路堤結(jié)構(gòu)對交通荷載的動(dòng)力激勵(lì)具有消減作用,填筑厚度越小,下臥軟土地基的動(dòng)力響應(yīng)越明顯,且隨著深度的增加動(dòng)孔隙水壓力呈衰減趨勢,長期交通荷載作用下軟土地基的附加沉降呈近似指數(shù)型非線性增長.

隨著高速鐵路的快速發(fā)展,高速列車荷載對大斷面隧道結(jié)構(gòu)的影響受到關(guān)注。采用激振函數(shù)模擬高速列車豎向振動(dòng)荷載,運(yùn)用彈塑性有限元方法對大斷面隧道結(jié)構(gòu)在列車振動(dòng)荷載作用下的動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了深入的分析。研究了不同斷面形式、車速和阻尼比系數(shù)對振動(dòng)響應(yīng)的影響,并將結(jié)果與小斷面隧道進(jìn)行比較。

接觸爆炸荷載下長江隧道的動(dòng)力響應(yīng)分析——以武漢長江隧道為工程依托，運(yùn)用ansys／lsuyna軟件對盾構(gòu)隧道行車道板上不同孔徑炸藥的4種爆炸工況進(jìn)行模擬計(jì)算。分析各工況荷載爆炸時(shí)盾構(gòu)隧道襯砌結(jié)構(gòu)底板、頂板和左右側(cè)幫各部位的位移、加速度和最大主應(yīng)力分布狀況...

以青島海灣大橋海上施工平臺(tái)為背景,采用有限元分析程序提取了平臺(tái)的各階自振頻率。對隨機(jī)波浪作用下考慮不同激勵(lì)方向的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行計(jì)算,并分析了不同激勵(lì)方向?qū)Y(jié)構(gòu)隨機(jī)響應(yīng)的影響,得出波浪荷載以45°方向激勵(lì)時(shí),結(jié)構(gòu)以扭轉(zhuǎn)為主的振型得到發(fā)揮,動(dòng)力響應(yīng)出現(xiàn)兩次峰值。通過施工平臺(tái)靜、動(dòng)力計(jì)算結(jié)果的比較,建議在施工平臺(tái)的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮到波浪力的動(dòng)力效應(yīng)。

以某地鐵區(qū)間隧道為研究對象,依照列車動(dòng)荷載激勵(lì)力公式,設(shè)計(jì)列車振動(dòng)模型裝置,觀測了隧道襯砌模型和周圍介質(zhì)在靜荷載及列車動(dòng)荷載作用下的應(yīng)變、加速度等力學(xué)參數(shù),分析了動(dòng)荷載作用下隧道結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),并和初始靜應(yīng)力做了比較,得出了一些有指導(dǎo)意義的結(jié)論。

為了比較三種不同材料拱形結(jié)構(gòu)的抗爆炸性能,利用ansys/ls-dyna3d有限元軟件,采用流固耦合算法,對拱形結(jié)構(gòu)在內(nèi)部爆炸載荷作用下的爆腔形成和發(fā)展規(guī)律等動(dòng)力響應(yīng)問題進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明:rpc拱形結(jié)構(gòu)的單元較鋼纖維和巖石拱形結(jié)構(gòu)的單元能承受更大的主應(yīng)力,其單元具有更強(qiáng)的能力吸收爆炸所釋放的能量,因而rpc拱形結(jié)構(gòu)具有更高的防震塌能力以及結(jié)構(gòu)的完整性。

交通事故的發(fā)生,不僅損害了人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全,同時(shí)也制約了交通行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,特別是在車輛與路橋的過渡段,因此,對于橋頭跳車的問題,必須采取相應(yīng)的措施妥善的解決.基于此,本文結(jié)合路橋過渡段車輛動(dòng)力響應(yīng)研究模型、影響動(dòng)力響應(yīng)的因素以及車輛荷載下的路面動(dòng)力響應(yīng),對其進(jìn)行了分析與研究,為今后相關(guān)工作人員對路橋過渡段的工作提供了一定的經(jīng)驗(yàn),以此更好的保證行車安全.

采用每節(jié)點(diǎn)七自由度的有限元曲梁橋模型和兩自由度六參數(shù)汽車模型,根據(jù)newmark算法分析了不同參數(shù)變化對簡支箱型曲梁橋車橋動(dòng)力響應(yīng)的影響,結(jié)果表明曲率越大汽車對橋梁的沖擊作用越大;路面不平順和彎扭剛度比對曲梁橋的動(dòng)力響應(yīng)影響較大。

樁承式加筋路堤具有工期短,成本低以及沉降變形小等優(yōu)點(diǎn),在工程中得到了廣泛應(yīng)用。為了研究地震荷載作用下樁承式加筋路堤的動(dòng)力特性,建立了樁承式加筋路堤的數(shù)值分析動(dòng)力模型,分析了水平地震波el-centro作用下樁承式加筋路堤的動(dòng)力響應(yīng)。同時(shí),研究了路堤加速度、動(dòng)剪應(yīng)力和路堤動(dòng)位移等動(dòng)力特性,分析了cfg樁和土工格柵的內(nèi)力峰值分布。最后,對土工格柵抗拉模量和樁間距進(jìn)行了參數(shù)分析,研究了水平地震荷載作用下土工格柵抗拉模量和樁間距對樁承式加筋路堤動(dòng)力響應(yīng)特性的影響。數(shù)值分析結(jié)果表明:樁承式加筋路堤在右坡面接近坡腳處,剪切應(yīng)變增量最大;增大格柵抗拉模量能增強(qiáng)樁承式加筋路堤的抗震性能,而且對增強(qiáng)豎向地震穩(wěn)定性比水平向地震穩(wěn)定性效果更明顯。

為分析浮橋上移動(dòng)荷載的重量與移動(dòng)速度對浮橋動(dòng)力響應(yīng)的影響,應(yīng)用有限元方法將控制方程進(jìn)行離散,得到系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程,通過編寫相應(yīng)的計(jì)算程序求解了浮橋的位移響應(yīng),并利用有限元軟件對已求解出的位移響應(yīng)進(jìn)行后處理,分別得到了不帶鉸浮橋和帶鉸浮橋在不同荷載重量、不同荷載移動(dòng)速度下的內(nèi)力響應(yīng)曲線。數(shù)值模擬結(jié)果表明:隨著荷載重量和荷載移動(dòng)速度的增加,浮橋的位移和應(yīng)力也隨之增加;當(dāng)移動(dòng)荷載的重量和移動(dòng)速度相同時(shí),帶鉸浮橋的應(yīng)力比不帶鉸浮橋大得多,當(dāng)230kn的荷載分別以1m/s、5m/s、10m/s、20m/s的速度移動(dòng)到浮橋中點(diǎn)時(shí),帶鉸浮橋的最大應(yīng)力比不帶鉸浮橋分別大114%、117%、108%、111%。因此,將浮橋簡化為連續(xù)梁用平均剛度法求解出位移響應(yīng)后,不能直接求解應(yīng)力,應(yīng)當(dāng)考慮鉸對浮橋動(dòng)力響應(yīng)的影響,否則求解出的應(yīng)力偏小,不利于浮橋安全系數(shù)的計(jì)算。

地鐵運(yùn)行荷載引起的隧道地基土動(dòng)力響應(yīng)分析——利用輪軌耦合模型，計(jì)算某城市地鐵列車運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的輪軌力。利用有限單元法分析該輪軌力引起的地基土動(dòng)應(yīng)力比值的變化規(guī)律、影響范圍及動(dòng)應(yīng)力比值與列車運(yùn)行次數(shù)的關(guān)系。分析結(jié)果表明，列車振動(dòng)引起的拱腰附近及拱...

為研究土質(zhì)邊坡對循環(huán)荷載作用的動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律,通過有限元對不同工況下土質(zhì)邊坡的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行模擬。結(jié)果表明,當(dāng)循環(huán)荷載位置及加載頻率一定時(shí),邊坡各測點(diǎn)豎向加速度、位移和速度響應(yīng)峰值隨循環(huán)荷載振幅增大而增大,且加速度和速度大致呈線性關(guān)系;各測點(diǎn)響應(yīng)峰值隨邊坡高程變化而變化,測點(diǎn)離振源越近,動(dòng)力響應(yīng)越劇烈,響應(yīng)增幅越大;當(dāng)循環(huán)荷載位置及振幅一定時(shí),邊坡在1.5~2.5hz頻段出現(xiàn)強(qiáng)響應(yīng),產(chǎn)生對其不利的共振現(xiàn)象;當(dāng)循環(huán)荷載振幅及頻率一定時(shí),邊坡的響應(yīng)峰值隨著荷載位置距坡肩距離(l)減小而增加,當(dāng)l超過10m后邊坡振動(dòng)響應(yīng)變化幅度趨于不變。研究結(jié)果對認(rèn)識(shí)循環(huán)荷載對土質(zhì)邊坡的影響及合理評價(jià)邊坡工程環(huán)境振動(dòng)具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。

以青島地鐵下穿膠濟(jì)鐵路為研究背景,應(yīng)用隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)力有限元數(shù)值分析方法,對列車動(dòng)荷載作用下隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬。分析了單列列車動(dòng)荷載、兩列列車動(dòng)荷載同向及相向三種工況下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的應(yīng)力及位移曲線。研究表明,在列車動(dòng)荷載作用下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)呈現(xiàn)近似簡諧波變化;從地表到隧道拱頂?shù)膭?dòng)力響應(yīng)不斷衰減,且衰減速度從地表到隧道拱頂不斷減小;兩列列車動(dòng)荷載作用下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)值較單列列車動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)值有明顯增加,但并未達(dá)到單列列車動(dòng)荷載的兩倍。

列車行駛導(dǎo)致隧道中產(chǎn)生的動(dòng)力響應(yīng)在軌道交通領(lǐng)域已成非常重要的研究課題。通過構(gòu)造\"基礎(chǔ)土層-盾構(gòu)隧道\"三維模型,輸入地鐵列車振動(dòng)荷載,運(yùn)用通用有限元軟件ansys的動(dòng)力計(jì)算模塊ls-dyna3d進(jìn)行計(jì)算,并對在不同水平間距的相鄰兩隧道、不同垂直間距的相鄰兩隧道、不同間距的斜交隧道等不同工況下基礎(chǔ)土層的振動(dòng)響應(yīng)情況進(jìn)行了對比分析。

以青島地鐵下穿膠濟(jì)鐵路為研究背景,應(yīng)用隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)力有限元數(shù)值分析方法,對列車動(dòng)荷載作用下隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬。分析了單列列車動(dòng)荷載、兩列列車動(dòng)荷載同向及相向三種工況下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的應(yīng)力及位移曲線。研究表明,在列車動(dòng)荷載作用下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)呈現(xiàn)近似簡諧波變化;從地表到隧道拱頂?shù)膭?dòng)力響應(yīng)不斷衰減,且衰減速度從地表到隧道拱頂不斷減小;兩列列車動(dòng)荷載作用下,隧道結(jié)構(gòu)-地層體系的動(dòng)力響應(yīng)值較單列列車動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)值有明顯增加,但并未達(dá)到單列列車動(dòng)荷載的兩倍。

列車荷載在地基中引起的應(yīng)力響應(yīng)分析——用彈性地基上timoshenko梁及其在移動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力解計(jì)算得到地基表面與路堤之問的反力。將其視為作用于地基表面的荷載，以單位移動(dòng)荷載引起的半空問地基內(nèi)部應(yīng)力解為基礎(chǔ)，對反力在作用空間上進(jìn)行積分，得到了列車...

為研究動(dòng)力荷載下水泥砼動(dòng)力響應(yīng)的規(guī)律,在修筑的試驗(yàn)路段上,以重型運(yùn)輸車輛為加載設(shè)備,通過在混凝土板中埋入應(yīng)變傳感器,獲得行駛車輛荷載作用下板內(nèi)測量應(yīng)變,分析實(shí)際車輛荷載作用下水泥混凝土路面板內(nèi)的應(yīng)變狀態(tài),對動(dòng)態(tài)多聯(lián)軸車輛荷載作用下的路面板內(nèi)的力學(xué)響應(yīng)做初步探討。

以p-y曲線模擬地基反力與土體位移的非線性關(guān)系,采用有限差分法和迭代法求解由euler梁為模型推導(dǎo)出的樁身運(yùn)動(dòng)微分方程。通過mathematica軟件編制了計(jì)算程序,并將靜力作用下的計(jì)算值同鎮(zhèn)江大港的試樁數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,樁頂位移和樁身最大內(nèi)力的誤差均控制在20%左右。動(dòng)力計(jì)算時(shí),以樁身振動(dòng)穩(wěn)定位移值與靜力結(jié)果相符合為標(biāo)準(zhǔn),驗(yàn)證了動(dòng)力程序的正確性?；谠搫?dòng)力分析程序,分別討論了樁長、樁徑、水平荷載頻率這些因素對樁身動(dòng)力響應(yīng)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),樁長對樁基動(dòng)力響應(yīng)的影響很小,樁徑和荷載頻率對響應(yīng)的影響顯著。最后,依據(jù)分析結(jié)果,對實(shí)際工程的樁基設(shè)計(jì)提出了一些定性的指導(dǎo)性意見。