水浮力對(duì)浮橋動(dòng)力響應(yīng)特性分析

連體對(duì)大底盤雙塔樓結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和地震響應(yīng)的影響——帶有雙塔樓的高層建筑結(jié)構(gòu)是大底盤多塔樓高層建筑中最常見的結(jié)構(gòu)形式之一。目前，越來越多的雙塔樓都采取在上部塔樓間某些樓層設(shè)置連體(如連廊)的結(jié)構(gòu)形式，既加強(qiáng)了兩塔間的聯(lián)系，又使連體自身具有了特殊...

隨機(jī)離散纖維加筋是一種高效的土體改良技術(shù),可顯著提高土體在承受靜、動(dòng)荷載下的強(qiáng)度和變形特性?，F(xiàn)有研究主要集中于纖維加筋土的靜力力學(xué)特性,而纖維加筋土的動(dòng)力響應(yīng)特性未得到充分研究。纖維加筋土的動(dòng)力響應(yīng)特性對(duì)于工程構(gòu)筑物在地震等動(dòng)荷載下的穩(wěn)定性具有重要意義。對(duì)現(xiàn)存的有關(guān)纖維加筋土動(dòng)力響應(yīng)特性的研究進(jìn)行歸納、總結(jié)和評(píng)析,并基于此提出了有關(guān)纖維加筋土的動(dòng)力響應(yīng)特性未來研究方向的建議,以期為后續(xù)研究以及更好的將纖維加筋技術(shù)應(yīng)用于工程實(shí)踐作出貢獻(xiàn)。

為了減小浮橋在通載狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力及浮橋拼組拆卸的方便,拼組式浮橋通常在設(shè)計(jì)的時(shí)候就在舟節(jié)之間留有一定的連接間隙。在以往的分析中大多忽略了這種間隙對(duì)浮橋變形和受力的影響,而簡單地將浮橋簡化為連續(xù)或者鉸接梁體系進(jìn)行數(shù)值或者解析求解,這種方法并不能準(zhǔn)確地給出橋節(jié)之間連接間隙的存在及其大小對(duì)浮橋靜態(tài)響應(yīng)的影響。本文以拼組式浮橋的連接間隙為研究對(duì)象,建立全橋分析的三維有限元模型,并用非線性單元的組合對(duì)浮橋連接件的力學(xué)特性進(jìn)行有限元模擬,通過計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果的比較,表明了本文方法的正確性;在此基礎(chǔ)上本文研究了浮橋在靜載荷作用下的位移響應(yīng)及不同位置的連接件內(nèi)力與連接件間隙之間的關(guān)系,為此類浮橋的設(shè)計(jì)提供了必要的參考,并為其后續(xù)的動(dòng)力分析提供了必要的理論依據(jù)。

利用離岸網(wǎng)箱進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖近年來受到了越來越多的重視,離岸區(qū)域海況條件惡劣,浮架結(jié)構(gòu)的安全性對(duì)于網(wǎng)箱的設(shè)計(jì)具有極其重要的意義。為研究網(wǎng)箱浮架結(jié)構(gòu)在動(dòng)態(tài)波浪荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),采用有限元法利用pipe單元建立了浮架的數(shù)值模型,并根據(jù)物理模型試驗(yàn)結(jié)果對(duì)該數(shù)值模型進(jìn)行驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)有限元模型的計(jì)算結(jié)果與模型試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。基于該模型,重點(diǎn)分析了網(wǎng)箱的連接構(gòu)件數(shù)量和個(gè)別錨繩發(fā)生斷裂對(duì)浮架動(dòng)力響應(yīng)的影響,得到了浮架結(jié)構(gòu)連接處的應(yīng)力值、變形值以及浮架的變形模式圖。結(jié)果顯示,數(shù)值模型能較好地模擬網(wǎng)箱浮架的受力和運(yùn)動(dòng)響應(yīng);連接構(gòu)件數(shù)量增加時(shí),浮架的應(yīng)力和變形將會(huì)減少;當(dāng)下游同側(cè)兩根錨繩同時(shí)斷裂時(shí)浮架應(yīng)力和錨繩力最小。研究表明,動(dòng)力特性是結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析的重要依據(jù),24套連接構(gòu)件的浮架應(yīng)優(yōu)先使用。

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巖石滲流系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)及分析——煤礦突水和瓦斯突出是滲流系統(tǒng)失穩(wěn)的表現(xiàn)，是由系統(tǒng)的非線性機(jī)制決定的復(fù)雜動(dòng)力學(xué)行為。通過變換一個(gè)簡單的線性變換，可將巖石孔隙非darcy滲流動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成一個(gè)不舍控制參量的非線性微分動(dòng)力系統(tǒng)。本文分別用分離變量法、行...

車速對(duì)鐵路橋梁動(dòng)力響應(yīng)的影響分析——針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)對(duì)移動(dòng)列車動(dòng)力響應(yīng)的復(fù)雜性，通過有限元分析軟件ansys分析石太鐵路一簡支梁橋在不同車速下的動(dòng)力響應(yīng)，得出了鐵路筒支梁橋在高速列車作用下的一些動(dòng)力響應(yīng)特性，從而為鐵路簡支梁橋的合理設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。

風(fēng)機(jī)橋的設(shè)計(jì)必須考慮風(fēng)機(jī)振動(dòng)的影響。首先分析了某工程風(fēng)機(jī)橋的動(dòng)力特性,得到了風(fēng)機(jī)橋的自振頻率,其自振頻率都屬于高頻,而風(fēng)機(jī)的振動(dòng)頻率屬于低頻,不會(huì)引起共振。然后采用振型分解法,計(jì)算了風(fēng)機(jī)橋在簡諧振動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),驗(yàn)證了風(fēng)機(jī)橋不會(huì)引起共振,并且得出了動(dòng)力放大系數(shù),將動(dòng)力荷載轉(zhuǎn)化成靜力荷載,對(duì)風(fēng)機(jī)橋進(jìn)行了規(guī)范驗(yàn)算,符合規(guī)范要求。

本文主要通過現(xiàn)場試驗(yàn)對(duì)強(qiáng)夯法加固風(fēng)成砂地基的動(dòng)力特性進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。結(jié)合在建的強(qiáng)夯工程項(xiàng)目,選擇試驗(yàn)區(qū),布置測(cè)點(diǎn),進(jìn)行現(xiàn)場動(dòng)力特性測(cè)試。

通過對(duì)軟巖巷道圍巖變形力學(xué)響應(yīng)特性分析確定了彈塑性區(qū)應(yīng)力、彈塑性位移、破碎區(qū)應(yīng)力與破碎區(qū)半徑的影響因素,并確定了與各因素之間的函數(shù)關(guān)系,為巷道支護(hù)提供了依據(jù)。結(jié)果表明,巷道圍巖所受應(yīng)力隨著埋深的增大而增加,并且圍巖產(chǎn)生的塑性范圍和破碎區(qū)也相應(yīng)增大。在巷道形成初期,需要立馬對(duì)其進(jìn)行支護(hù)處理,同時(shí)對(duì)圍巖進(jìn)行封閉。支護(hù)能夠減小圍巖所受應(yīng)力,減小其圍巖塑性范圍和破碎范圍的增加。在巷道圍巖受力增加的起始時(shí)期,其塑性范圍和和破碎范圍增長速度相對(duì)平衡,當(dāng)圍巖受力達(dá)到一定程度時(shí),圍巖發(fā)生變形,塑性范圍增長速度開始減緩,破碎范圍擴(kuò)大速度則相對(duì)增加。

雙塔連體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析——本文通過算例對(duì)雙塔連體結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性以及地震響應(yīng)分析，觀察單塔結(jié)構(gòu)、雙軸對(duì)稱雙塔連體結(jié)構(gòu)和單軸對(duì)稱雙塔連體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的差別，從而總結(jié)出連體結(jié)構(gòu)自振特性的規(guī)律。同時(shí)，本文還通過振型分解反應(yīng)譜法對(duì)單軸對(duì)稱...

大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和地震響應(yīng)研究——本文運(yùn)用三維有限元軟件ansys，對(duì)大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了時(shí)程法地震反應(yīng)分析，分析了結(jié)構(gòu)的自振特性和地震響應(yīng)，并同未設(shè)連接體的雙塔結(jié)構(gòu)的結(jié)果進(jìn)行比較．計(jì)算結(jié)果表明，增設(shè)連接體后雙塔的扭轉(zhuǎn)振型更加豐富...

為研究音速以上運(yùn)行的高速滑軌平順度對(duì)撬軌動(dòng)力響應(yīng)的影響規(guī)律和控制指標(biāo),采用車輛動(dòng)力學(xué)、軌道動(dòng)力學(xué)理論,建立了高速試驗(yàn)滑軌系統(tǒng)撬軌動(dòng)力分析模型,對(duì)不同速度、不同激勵(lì)條件下撬軌動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了分析計(jì)算,定量探討了高速滑軌平順度對(duì)撬軌系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)影響.結(jié)果表明,單軌滑撬在速度為700m/s時(shí)峰值沉浮加速度高達(dá)5.1m/s2.700m/s時(shí)滑撬振動(dòng)加速度約為100m/s時(shí)的8倍多.為避免過大振動(dòng),高速滑軌不平順幅值應(yīng)控制在2mm以內(nèi).

以分析水工隧洞在地震激勵(lì)作用下的變形破壞機(jī)制為目標(biāo),針對(duì)不同圍巖類型和襯砌厚度條件下水工隧洞位移變化,根據(jù)地下結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算理論,選取合理的材料參數(shù)和模型邊界條件,使用ansys建立了某水工隧洞的三維有限元模型,對(duì)其施加水平和豎向地震激勵(lì),應(yīng)用瞬態(tài)分析法計(jì)算了隧洞結(jié)構(gòu)模型在不同圍巖類型和襯砌厚度下的水工隧洞動(dòng)力響應(yīng).結(jié)果表明,在相同襯砌厚度下,隨著隧洞圍巖強(qiáng)度的降低,水平位移和豎向位移受影響的程度有明顯的區(qū)別,即水平位移越來越大,豎直位移無明顯規(guī)律可循;在相同的圍巖強(qiáng)度下,水工隧洞并不會(huì)隨著襯砌厚度的增加而趨于穩(wěn)定,在ⅲ類圍巖的情況下,水工隧洞的位移隨著襯砌厚度的增加而越來越大,ⅴ類圍巖下改變襯砌厚度對(duì)水工隧洞的位移幾乎沒有影響.因此,合理的設(shè)計(jì)圍巖類型和襯砌厚度,可以既滿足水工隧洞抗震性能要求,又能夠降低工程造價(jià).研究結(jié)果對(duì)合理設(shè)計(jì)隧洞襯砌厚度、增強(qiáng)抗震性能具有參考價(jià)值.

為研究動(dòng)水壓力對(duì)深水碼頭結(jié)構(gòu)抗震特性的影響,利用有限元軟件abaqus,建立某一全直樁碼頭單樁結(jié)構(gòu)三維模型。采用morison方法,計(jì)算了動(dòng)水壓力。利用附加質(zhì)量法,對(duì)比分析了不同水深下動(dòng)水壓力對(duì)結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響程度,并分析了30m水深時(shí)動(dòng)水壓力作用對(duì)結(jié)構(gòu)地震動(dòng)力響應(yīng)的具體影響。研究結(jié)果表明:動(dòng)水壓力的存在會(huì)增加碼頭結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力動(dòng)力響應(yīng),特別是對(duì)樁基剪力的影響最為顯著。當(dāng)水深達(dá)到25m以上時(shí),動(dòng)水壓力對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的影響不容忽視。

非均質(zhì)土層中單樁水平簡諧動(dòng)力響應(yīng)特性的數(shù)值分析——運(yùn)用土動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)原理．基于改進(jìn)的winkler地基梁模型．同時(shí)考慮樁側(cè)土的弱化效應(yīng)和地基土層的成層非均質(zhì)性，采用數(shù)理方程方法分別求解土與樁的振動(dòng)方程，建立了水平荷載作用下單樁側(cè)向簡諧動(dòng)力響應(yīng)...

浮橋的載荷具有移動(dòng)性,并有可能在同時(shí)遭受風(fēng)、浪、流聯(lián)合作用的惡劣環(huán)境中使用。為了使浮橋的設(shè)計(jì)做到既經(jīng)濟(jì)又安全,必須對(duì)浮橋的載荷和強(qiáng)度有一個(gè)比較精確的評(píng)估方法。推導(dǎo)了適合模型計(jì)算的用戶單元的特性矩陣,并將該用戶單元導(dǎo)入現(xiàn)有大型有限元分析程序abaqus,利用其功能強(qiáng)大的求解器,求解了靜水中自由浮式均勻梁在移動(dòng)載荷作用下的振動(dòng)響應(yīng),為后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。

為了分析作用在浮橋上的移動(dòng)荷載對(duì)浮橋連接接頭動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響,選取帶式浮橋和分置式浮橋2種橋型,將橋節(jié)和橋腳舟簡化為剛體,連接接頭用彈性鉸來模擬。應(yīng)用傳遞矩陣方法,建立了橋節(jié)、橋腳舟和連接接頭的傳遞矩陣并組裝成傳遞方程進(jìn)行編程計(jì)算。分別對(duì)帶式浮橋和分置式浮橋在不同荷載移動(dòng)速度和不同連接接頭剛度時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算,得到了2種浮橋跨中接頭處的位移時(shí)間歷程曲線和受力時(shí)間歷程曲線。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明,隨著荷載移動(dòng)速度的增加和連接接頭剛度的減小,浮橋的變形和連接接頭處的受力都在增加。為了保障浮橋通載的安全性,應(yīng)控制浮橋的通載速度和提高連接接頭的剛度,以減小浮橋的變形和接頭受力。

本文通過對(duì)板式支座的剛度特性,固定方式,以及橋墩剛度,質(zhì)量等結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)橋梁動(dòng)力響應(yīng)影響分析比較,研究并總結(jié)了板支座對(duì)列車荷載作用下橋梁動(dòng)力響應(yīng)的作用機(jī)理,影響方式,特點(diǎn)和規(guī)律。

將梁的動(dòng)態(tài)影響線應(yīng)用到鐵路橋梁的動(dòng)力響應(yīng)的研究。分別研究了列車恒速時(shí)不同級(jí)別的軌道不平順時(shí)域譜對(duì)鐵路橋梁的動(dòng)力響應(yīng)和恒定軌道不平順時(shí)域譜時(shí)不同列車速度對(duì)鐵路橋梁的動(dòng)力響應(yīng),并獲得了簡支鐵路橋梁跨中的各項(xiàng)動(dòng)力響應(yīng)準(zhǔn)確性值域,并分析了動(dòng)態(tài)影響線的隨機(jī)性和列車速度及軌道不平順時(shí)域譜對(duì)橋梁動(dòng)力響應(yīng)的影響。

在某城市軌道交通線路上對(duì)鋼軌打磨前后軌面不平順、輪軌力及軌道結(jié)構(gòu)振動(dòng)進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)分析軌面不平順對(duì)輪軌力和鋼軌振動(dòng)加速度的影響。結(jié)果表明,鋼軌打磨后,軌面不平順幅值從打磨前的0.966mm降低為0.686mm,輪軌垂向力可降低18%~19%,鋼軌垂向振動(dòng)加速度降低了2.33倍。

地震荷載作用下高壩壩基的動(dòng)力響應(yīng)特征分析——采用有限元軟件對(duì)萊水利樞紐非溢流壩段進(jìn)行抗震分析，建立非溢流壩段的動(dòng)力計(jì)算模型．進(jìn)行模態(tài)求解、反應(yīng)譜分析。通過動(dòng)力有限元的計(jì)算分析．表明在壩踵回填混凝土之后．壩體的應(yīng)力狀態(tài)得到了顯著改善?！　?/p>