摘要：为研究全级配混凝土在等幅、变幅及阶梯重复荷载作用下的疲劳特性,揭示材料特性与疲劳应力水平对其疲劳寿命的影响规律,通过自编程序建立二维随机骨料模型,运用有限元软件和耐久性疲劳分析软件进行联合仿真,对全级配混凝土细观结构进行应力分析和疲劳分析,探讨了不同骨料分布、骨料形状及疲劳应力水平对混凝土疲劳性能的影响,并估算了疲劳寿命。结果表明:在阶梯重复荷载作用下,骨料形状和分布对混凝土疲劳寿命影响较小,而疲劳应力水平对疲劳寿命影响较大;圆形和椭圆形骨料混凝土疲劳寿命较高,多边形骨料寿命较低;在疲劳加载破坏过程中,骨料界面先起裂,然后裂纹逐渐扩展贯通,最后导致整个试件完全破坏,可见骨料界面是混凝土中的薄弱部位,其寿命直接影响整个混凝土试件的寿命。研究成果为后续混凝土疲劳性能研究提供了参考。

摘要：特征值在很多领域都有广泛的应用,除了分析偏微分方程外,还可以用来分析结构动力特性。为了给使用COMSOL Multiphysics有限元软件的工程技术人员提供参考,结合使用经验,介绍COMSOL Multiphysics有限元软件在结构动力分析中的应用,并以两个数值算例验证其数值解的有效性。结果表明:数值解与解析解吻合较好,验证了COMSOL Multiphysics在结构动力分析中的可靠性。

摘要：框架结构在水利工程泵站、水闸等上部结构中使用较为广泛,为给水利工程设计技术人员使用PKPM进行框架结构分析提供参考,文章结合使用经验,提出在PKPM中自定义组合及工况,修改荷载分项系数,使结构内力计算结果与水工混凝土结构设计规范一致,并以算例验证其有效性。结果表明:数值解与结构力学解吻合较好,验证了PKPM在水利工程框架结构分析中的可靠性。

摘要：对于深厚淤泥层水闸地基,为解决单一柔性桩布桩过密、加固深度不足,以及由于单一刚性桩桩身长度过长而导致的工程造价高、工期长等问题,基于复合地基理论的发展,采用刚性桩和柔性桩共同形成的刚-柔性桩复合地基,充分发挥各桩型的优势,提高地基承载力,减小建筑物沉降,经济实用,在实际工程中加固效果良好。

摘要：采用Ansys有限元计算软件,以某框架梁为例,建立其有限元的三维模型,分别对框架梁在未加固的裸梁、普通碳纤维加固以及预应力碳纤维加固情况下进行了静力分析、模态分析以及时程分析,从而研究了纤维布加固框架梁的动静力特性。研究表明:碳纤维加固可以大幅提高框架梁的极限承载力,但是会相应地降低框架梁的延性;预应力碳纤维加固对框架梁的自振频率影响较大,大幅提高了框架梁的刚度;普通碳纤维加固几乎不能提高框架梁的抗震性能,而预应力碳纤维加固则可以大幅提高框架梁的水平抗震性能,在设计时要遵循“强柱弱梁”的抗震准则。

摘要：为从细观层次上研究混凝土的劈拉力学性能,运用不同的三维随机骨料模型模拟混凝土中粗骨料,利用非线性有限元方法对混凝土劈拉细观损伤断裂进行数值模拟。结果表明:裂纹最先起裂于界面,随后扩展至砂浆直至整个试件断裂破坏,数值分析结果与试验结果基本吻合,所采用的数值分析方法在模拟混凝土劈拉力学性能时具有较高的可靠性。

摘要：为在细观尺度上分析粗骨料、界面、砂浆基体参数对混凝土单轴破坏力学性能的影响,基于细观损伤力学和混凝土内部各相材料的本构关系,采用混凝土损伤塑性模型表达,本文运用有限元法分析四级配混凝土立方体试件单轴破坏的力学性能。分析结果表明:单轴荷载作用下,混凝土的宏观破坏是由于内部初始损伤不断演变、扩张、聚集的结果,数值分析的最终破坏形态与宏观破坏形态基本吻合,说明该分析方法合理可行。

摘要：为分析水库水温及碾压混凝土重力坝稳定温度场的分布规律,基于描述水温的一维控制方程及稳定温度场的拉普拉斯方程,运用非线性有限元软件数值计算水库水温随水深及时间的变化过程、碾压混凝土重力坝运行期稳定温度场的分布。数值仿真结果表明:水库水温1月份最低、7月份最高且随水深的增加而降低,碾压混凝土重力坝稳定温度场的分布符合一般规律。该数值分析方法对类似工程的温控分析具有参考意义。

摘要：为分析非溢流坝施工期温度应力场的分布及随时间变化的规律,假定混凝土的温度应力呈线性变化,利用大型通用非线性有限元软件对非溢流坝施工期温度应力场进行数值模拟研究。模拟结果表明:基础约束区温度应力较大;非溢流坝施工期的温度应力随时间不断增加;坝体内部采取温控措施后,温度应力不大于混凝土的允许拉应力。该分析方法可为非溢流坝的温控设计提供借鉴也能为施工提供指导。

摘要：为分析混凝土细观结构在单轴荷载作用下的损伤演化过程,研究混凝土单轴破坏的宏观力学性能,基于细观力学模型,采用Marazs损伤模型描述混凝土内部各相材料的本构关系,通过数值实验分析三级配混凝土立方体试件单轴破坏的宏观力学性能。数值实验结果表明:混凝土试件在单轴荷载作用下的损伤断裂是由于内部的初始损伤不断累积演变的结果,其数值实验的最终破坏形态与宏观层次上的破坏形态基本相似,粗骨料分布、粘结层厚度、粘结层和基体强度对混凝土宏观破坏具有一定的影响,说明该方法对混凝土细观结构破坏机制的分析合理、可靠。