摘要：研究目的:为研究山岭盾构隧道的荷载分布特征及其衬砌结构力学行为,依托某铁路工程,基于FLAC3D建立数值模型,研究山岭铁路大断面盾构隧道管片上的荷载分布及大小,分析不同影响因素下双层衬砌的内力分布特征。研究结论:(1)衬砌周边围岩应力在盾构通过前后,有瞬间增大再减小再增大最后保持不变的趋势,且稳定后衬砌上竖向和侧向地层压力均呈两端大中间小形状分布;(2)隧道在不同赋存条件下应选用与其相适应的荷载计算理论,如在50 m埋深(Ⅴ级围岩)条件下宜采用普氏理论,100 m埋深(Ⅴ级围岩)条件下宜采用铁路隧道规范理论;当围岩条件较差及埋深较浅时荷载计算理论结果略微偏于不安全,当埋深较大以及围岩条件较好时荷载计算理论结果均偏保守;(3)双层衬砌结构中二次衬砌相比管片内力很小,且围岩稳定性对二次衬砌的受力特性影响较大;(4)本研究成果可为山岭盾构隧道结构设计提供技术支撑。

摘要：薄壁深梁的应力精确计算是个复杂的力学问题。该文在以往研究工作的基础上,运用弹性力学中的半逆解法并考虑了弯剪耦合效应,引入合理的无量纲参数,推导出不同支座约束及不同荷载分布作用下工字形截面深梁的应力计算公式。通过对无量纲翘曲正应力的分析指出:支座约束越强,翘曲正应力越大;线性分布荷载变化率越大,翘曲正应力越大。薄壁深梁的弯应力数值总大于用材料力学中细长梁纯弯曲理论计算出的弯应力的值,对这类梁的强度验算及设计应考虑附加的翘曲正应力。

摘要：与普通钢结构建筑明显不同,薄壁钢结构立体货架的动力稳定性与其荷载分布密切相关。以单/双列货架为典型案例,研究了货载分布及结构模态振型的变化规律;以施加加速度激励的方式,分别在巷道和垂直巷道两个方向上对单/双列货架进行了地震动反应谱分析。数据显示,地震冲击过程中货架底部区域的层间位移角相对较大,垂直巷道方向的动力稳定性对荷载分布更加敏感。以此为基础,提出了货架结构稳定性增强设计方案,为基于性能的薄壁钢结构空间拓扑优化提供参考。

摘要：直墙拱结构是地下防护工程最为主要的一种结构,其在爆炸荷载作用下的结构表面荷载分布规律直接影响结构的破坏模式。因此,研究爆炸侧顶爆作用下,相邻侧的破坏模式及其荷载分布规律对双线地下防护工程抗爆设计将具有指导意义。利用三维建模、Hypermesh网格划分、LS-DYNA数值计算等软件建立数值计算模型,通过流固耦合算法对相邻隧道进行了不同爆距、不同隧道间距、不同TNT炸药量情况下的数值模拟计算,结果表明:模拟中爆炸应力波在岩石中的传播与经典理论公式吻合较好;相邻侧破坏模式基本为拱迎爆面背部震塌破坏、背爆面直墙根部受剪破坏;其迎爆面荷载分布可近似为均布荷载;在一定条件下对拱迎爆面峰值荷载利用拟合公式可进行预测。

摘要：由非均匀下挖导致支撑系统非对称变形的实测资料启示,研究分析软土深基坑不同的开挖顺序、支撑周边不同荷载分布的不同变形和受力特征,导出支撑设计的正常荷载和偶然工况的异常荷载及其荷载系数的取用.

摘要：为研究连续箱梁横梁荷载分配,文章对三跨等高连续箱梁建立参数化空间实体有限元模型,分析支座间距、梁高、跨径、腹板厚度、箱室数等参数对恒载作用下横梁上各部分(腹板、腹板间顶底板及悬臂)荷载分布形式的影响,提出横梁荷载分布的规律,指导该类桥梁横梁设计。结果表明:腹板分配的剪力约占60%~80%,腹板间顶底板约占15%~40%,悬臂约占2%~5%;腹板离支座越近,腹板所分配的剪力越大;跨高比对横梁荷载分配影响较小,而梁高与跨径同比例增大时,腹板分配的荷载也越大;腹板厚度对横梁荷载的分配比影响很小;多室形式箱梁,其各道腹板剪力的分配不一定相等,支座布置形式对其分配有很大的影响。

摘要：文章以钢托梁支承的大悬臂脊骨梁为研究对象,针对脊骨梁横向荷载分布下的应力计算问题进行研究;使用参数化建模方法建立多个三维实体有限元模型,计算了大悬臂脊骨梁结构的内力分布,进而对荷载分布规律进行关于托梁间距、桥面板厚度的参数分析,给出内力分布系数拟合公式,提出了基于内力分布系数的简化计算方法。研究成果可为该类脊骨梁截面初步设计提供依据。

摘要：注浆加固夹泥、离析类缺陷桩在恢复桩身承载力方面欠佳,进而工程中改用钢管-注浆进行加固,但其仍缺乏足够的理论依据与试验。开展了室内模型试验,正常桩与缺陷加固桩竖向抗压试验表明:钢管的设置使桩身承载力得到极大的恢复;随着钢管数量的增加,钢管承载百分比呈上升趋势,混凝土与注浆加固体承载百分比总体呈下降趋势,并在钢管数为4时取得最优的加固效果;钢管承担主要补强作用,其长度的增加对缺陷桩桩身整体性有积极作用;钢管与桩截面的截面比为2.54%~2.58%时,缺陷桩桩身承载力恢复最佳。

摘要：通过对垃圾压缩站箱体进行应力-应变测试,获得了箱体在工作过程中的荷载分布形式。采用Hyperstudy对曲线进行拟合筛选,得到与试验结果最匹配的荷载分布函数,并作为箱体优化分析的边界条件。同时引入超单元技术对模型进行简化处理,使得模型的优化效率得到了大幅度提高。传统优化算法与超单元算法的对比验证了采用超单元技术处理复杂模型的有效性。

摘要：与传统的建筑钢结构不同,冷弯薄壁钢结构的动力稳定性与其荷载分布相关。以单/双列薄壁钢结构立体货架为例,通过有限元数值计算研究了不同荷载分布及其模态振型的变化规律;考虑梁柱节点的滞回特性,以施加加速度激励的方式分别在巷道和垂直巷道两个方向上对单双列货架进行了地震动反应谱分析。结果显示,荷载分布对货架垂直巷道方向的动力稳定性敏感;地震冲击造成钢结构底部层间位移角增大,从而导致结构性坍塌。拉杆增强设计有利于改善薄壁钢结构的动力稳定性,为基于抗震性能的空间拓扑优化提供了参考。