基于三维有限元的孔口结构应力分析和配筋研究

当前,坝内开孔泄流已成为坝工结构设计主流趋势,但坝体开孔孔口应力集中会使孔口周围混凝土产生裂缝从而导致坝体破坏,适当配筋能够较好地避免该问题。本文以某水电站为例,建立三维有限元模型,采用三维线弹性有限元法对冲沙底孔周边混凝土结构典型部位进行应力分析,评价其应力状态,并以"静力应力为辅、动力分析为主"为基础,进行动力配筋设计。结果表明,配筋满足动力作用下结构安全性要求,为坝工孔口结构动力配筋设计提供了参考依据。     

某水利工程导流洞进水塔排架结构有限元计算

以某水利枢纽工程导流洞进水塔上部排架结构为研究对象,采用大型通用有限元软件ANSYS,建立三维有限元模型,计算该结构的弹性应力场。采用非杆系钢筋混凝土结构的应力图形法,结合ANSYS的后处理提取功能,给出了应力配筋计算的方法和步骤,并与传统计算方法进行了对比,结果表明,有限元方法计算过程清晰,结果更加精确可靠。     

管夹自动冲模设计

结合传统的复合模与级进模设计一副自动冲模,通过自动推件机构实现冲压自动化生产,针对不同尺寸的管夹成形只需更换模具成形零件,提高了模具设计与制造效率、缩短了模具交货周期,降低了制造成本,达到一模多用的效果。     

有限元软件在空箱结构计算中的应用浅析

以八里湖赛城湖控制枢纽工程的U型隔堤为实例,运用SAP2000软件建模,进行计算分析,得到内力云图,通过后处理选择不同的控制截面计算出结构配筋。并在相同的参数和荷载条件下建立ANSYS有限元模型,计算得到最终的应力云图,选取典型的受力隔墙对SAP2000模型计算的结果进行验证。结果表明两种有限元软件计算的内力大小分布范围一致,配筋面积相差较小,可为类似的空箱结构内力计算提供参考。     

高层住宅基础设计选型分析

某高层住宅为16层剪力墙结构,地下室为2层,原基础采用桩基承台加防水板。基于原基础形式进行改进,采用墙下布置条形桩基承台梁的基础形式,利用有限元计算2种基础形式。在桩数减少的前提下,分析其变形、配筋、桩荷载及混凝土用量的变化情况,得出采用条形桩基承台梁基础的优势,可供类似工程参考。     

浅论钢筋混凝土悬臂式挡土墙计算

本文主要结合广州某市政工程实例介绍道路工程中桥头引道处钢筋混凝土悬臂式挡土墙的结构以及钢筋配筋计算。     

配筋砌块砌体结构的工程费用分析

以多层配筋砌块砌体结构教学楼为例,分析其土建工程费用,并与多层砖混、框架、框剪结构教学楼进行人工、材料、施工机具使用费、净使用面积等比较。结果表明,配筋砌块砌体结构在减少单位面积人工工日消耗、主要承重材料消耗、施工机具使用费、模板使用量、提高净使用面积、环保节能等方面优势明显,具有良好的经济效益、环保效益。     

复合配筋预应力混凝土管桩抗弯性能试验和数值分析

开发研制了复合配筋(GFRP筋)预应力混凝土管桩(以下简称PRC-G桩),并进行了抗弯性能的现场抗弯试验和数值分析。试验研究结果表明,GFRP筋可以明显改善常规管桩的抗弯性能,其开裂荷载和极限荷载均有显著的提高,破坏时PRC-G桩均是受压区混凝土破碎而PRC桩的预应力筋被拉断;数值分析结果表明,PRC桩破坏时,预应力钢筋达到屈服强度1 420 MPa,PRC桩受压区混凝土未达到标准抗压强度,桩身未被破坏;PRC-G桩破坏时,受压区混凝土最大压应力为52.03 MPa,受压区混凝土破碎,管桩破坏。抗弯数值模拟和抗弯试验的结果表明,两者的荷载-挠度曲线的规律基本一致。研究成果可为复合配筋(GFRP筋)预应力混凝土管桩在工程中的推广应用提供理论依据。