摘要：为了进一步研究临坡段挖井基础承载能力及稳定性,依托乐业至望谟高速公路运赖特大桥左幅10#挖井基础工程实际,通过ABAQUS软件建立桥墩挖井基础岩土体耦合作用的三维有限元模型,探讨了不同坡度和基础埋深下挖井基础的承载能力和嵌固稳定性,并根据基础沉降限值评估不同工况下挖井基础的安全性。结果表明,挖井基础水平变形与荷载等级的增长呈正相关,以斜坡挖井基础深度H=9 m为例,最后3级荷载等级对应基础总水平位移分别占总变形的47.49%、50.57%、53.43%,且随坡度的增加以及挖井基础深度的减小水平变形逐渐增加,以坡度β=10°为例,对比基础埋深为17 m的水平变形,随着基础深度H不断减小,基础水平变形的减小程度分别为1.89%、5.84%、14.43%和25.83%。同时,挖井基础桩侧摩阻力与基础深度的增长呈负相关,与坡度的增长呈正相关。此外,在同一坡度下,基础埋深越大土侧压力峰值越大,基础埋深为13 m,土侧压力峰值比埋深为9 m时峰值大46%。最后,基础所处位置坡度的增加降低了挖井基础深度所带来的稳定性和抗倾覆能力,在设计过程中,选择地势平缓区域以及基础深度为13 m能有效减小基础水平沉降以及桩侧摩阻力的增长。

摘要：对桥梁的承载能力检测,目前认为桥梁荷载试验是最直接的方法,但在桥梁荷载试验检测过程中,需要较长时间的交通封闭作业,对车辆与行人的通行会造成一定的影响,且需要的配重较多,会给试验带来较为繁重的外业工作量,而且桥梁荷载试验方法对评估桥梁剩余承载能力是没有理论依据的。通过单辆重车缓慢行驶在桥面,采集相应的截面的参数响应的研究方法,结合有限元模型计算,计算其在单辆重车作用下的加载效率系数和在设计荷载作用下的理论参数值,推算在设计荷载作用下桥梁实际产生的效应参数值,来判定桥梁的设计合理性及施工质量的可靠性,并根据现行设计规范要求,计算其若达到设计规范限值时,需加载的荷载值,该值可作为推算出桥梁剩余承载能力值。

摘要：钢护筒常用于水中桩基施工的临时措施,作为永久构造并考虑参与桩基受力,研究钢护筒复合桩基的承载能力。以某座黄河桥为例,对比计算钢护筒复合桩基和钢筋混凝土桩基在地震作用下的承载能力,结果表明:考虑钢护筒参与受力后,桩基承载能力显著提升,有效提升了高地震区桥梁桩基的抗震设计。为提高钢护筒复合桩基与承台连接的可靠性,设计了一种钢护筒与承台的刚性锚固构造。

摘要：为了探究焊脚尺寸对焊接件强度的影响,建立了不同焊缝尺寸的T型接头焊接试件进行拉伸试验,获取T型接头的力学性能。结合等承载理论计算和有限元仿真分析方法,对T型接头焊缝尺寸承载能力进行分析。对比试验、理论计算和仿真结果,验证了理论值与仿真结果的准确性。研究结果指出:拉伸载荷下,T型接头断裂位置发生在67.5°截面附近,其主要由剪切应力导致;结合试验、理论计算和仿真结果提出了焊缝尺寸的选取方法。

摘要：预应力混凝土桥梁在现代桥梁工程中占据核心地位,其运行状况及安全性备受瞩目。本研究聚焦于预应力对桥梁承载能力的影响,全面探讨预应力拉应力变化的作用机制。研究结果显示,预应力张拉力的增减直接影响桥梁的弯曲与扭转承载能力。张拉力增加导致承载能力下降,反之则有利于提升性能。此外,预应力张拉力变化对桥梁的疲劳寿命和残余承载能力亦产生显著影响,通过合理调控张拉力,可优化桥梁使用寿命及整体性能。因此,为确保预应力混凝土桥梁的安全稳定,需精确控制预应力张拉力的变化,优化其分布,并提出有效防护措施。本研究为预应力混凝土桥梁的设计与维护提供了坚实的理论支撑。

摘要：加筋短板以其高比强度成为飞机结构的基本元素,其设计方法是基于传统的Euler柱屈曲理论和Timoshenko板壳弹性稳定性理论,由于进行了假设和简化,不能很好地预测破坏载荷。采用GMNIA(Geometrically and Material Nonlinear Analysis with Imperfections)分析方法对加筋短板的承载能力进行仿真分析,结果与试验数据吻合良好。基于GMNIA方法开展了不同类型的几何缺陷对加筋短板承载能力敏感度分析,研究了初弯曲、初偏心以及初变形对加筋短板承载能力的影响。给出了表征加筋短板初弯曲和初变形缺陷的计算公式,为有限元模拟加筋短板破坏过程及预测承载能力提供了技术支持。此外,给出了初弯曲下加筋短板承载能力的设计许用值,提出了通过控制加工制造公差量来提高结构极限承载能力的设计建议,具有明确的工程应用意义和实用价值。

摘要：国家游泳中心“水立方”的新型多面体空间刚架结构采用配合矩形钢管、且承受轴力与弯矩共同作用的焊接空心球节点,目前规范对该类节点的设计方法尚属空白。在有限元分析和试验研究的基础上,进一步研究轴力、弯矩及两者共同作用下矩形钢管焊接空心球节点的承载能力及设计方法。首先推导基于冲切面剪应力破坏模型的节点承载力简化理论解,从而得到节点承载力计算公式的基本形式。在此基础上,利用有限元分析和试验结果,建立了轴力、单向弯矩以及两者共同作用下节点承载力的实用计算公式。对双向任意弯矩作用的情况,提出了基于线性插值的简化计算方法。成果可供实际工程设计采用,也可供相关规程修订时参考。

摘要：为从动态冲击试验中获取毁灭性碰撞时准确的特征参数,考虑动态冲击试验中台车撞击头对试验结果的影响,参考反求凸轮轮廓的设计思想,提出了根据立柱倒伏的路径反求撞击头轮廓的设计方法。此外,成功将台车撞击埋入硬黏土中的单柱有限元仿真模型校准为台车动态冲击试验,并利用校准后的有限元仿真模型对反求出的撞击头轮廓进行仿真分析,验证了反求出的撞击头能够反映桩基真实的承载能力。

摘要：舰载机着舰撞击对机翼盒段产生巨大的扭矩,蒙皮以剪切形式承受扭矩,这是机翼壁板的重要设计工况。为准确预测加筋壁板剪切后屈曲承载能力,采用***软件MRIKS弧长法,将线性屈曲分析的一致模态缺陷位移作为扰动引入后屈曲分析。考虑材料和几何双重非线性,对整体加筋壁板剪切试验件的后屈曲破坏过程进行模拟、对承载能力进行预测。根据剪切试验结果,进行对比分析。结果表明:有限元模拟的加筋板初始屈曲发生在蒙皮上,长桁足够大的相对刚度使得长桁与蒙皮连接线上出现屈曲节点,随着载荷增大,加筋壁板整体"坍塌",与试验现象一致。有限元分析(FEA)得到的初始屈曲载荷与试验结果的误差为1.25%,预测的极限承载载荷与试验破坏载荷的误差为2.4%。表明引入缺陷后的***弧长法非线性后屈曲计算能够准确预测加筋壁板剪切后屈曲承载能力,为加筋壁板剪切试验和强度设计提供了分析方法。

摘要：文章针对轴孔连接结构提出了一种改善轴孔接触特性来提高承载能力的方法。以工程中通用的螺栓连接结构为例,建立接触分析模型,应用Persson接触理论和优化分析方法,通过优化耳片孔接触面的曲面形状和曲面参数实现了降低轴孔接触区最大接触应力及改善其分布梯度的目的。针对优化后的耳片孔接触曲面设计结果,利用有限元素法建立了螺栓耳片连接结构模型,分析验算了接触应力。结果表明,优化分析的解析法和有限元素法的计算结果基本一致。连接结构优化设计后,接触区最大应力降低50%以上,应力分布梯度明显改善,提高了其承载能力。