期刊文献+
共找到683篇文章
< 1 2 35 >
每页显示 20 50 100
Vibration Analysis of Beams by Spline Finite Element
1
作者 杨浩 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第6期1005-1012,共8页
In this paper,the spline finite element method is developed to investigate free vibration problems of beams.The cubic B-spline functions are used to construct the displacement field.The assembly of elements and the in... In this paper,the spline finite element method is developed to investigate free vibration problems of beams.The cubic B-spline functions are used to construct the displacement field.The assembly of elements and the introduction of boundary conditions follow the standard finite element procedure.The results under various boundary conditions are compared with those obtained by the exact method and the finite difference method.It shows that the results are in excellent agreement with the analytical results and much more accurate than the results obtained by the finite difference method,especially for higher order modes. 展开更多
关键词 vibration analysis beam SPLINE finite element method
在线阅读 下载PDF
Analysis model for deformation mechanism of strip foundation of building:Considering shear effect of down-crossing tunnel under excavation 被引量:6
2
作者 WU Ting-yao JIANG Nan +3 位作者 ZHOU Chuan-bo XIA Yu-qing ZHANG Yu-qi ZHU Bin 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第8期2556-2573,共18页
When the tunnel underpasses through the building,it will cause deformation and even damage to the buildings above,and the deformation of building foundation is the key to building safety.Based on the engineering case,... When the tunnel underpasses through the building,it will cause deformation and even damage to the buildings above,and the deformation of building foundation is the key to building safety.Based on the engineering case,the theoretical analysis was employed to evaluate the influence of shield tunnel underpass construction on the stability of the building,and the optimal tunneling parameters in the field construction have been obtained through the verified theoretical model and parameter analysis.First,the strip foundation of the building was simplified to the Timoshenko beam,which was taken into account the shear effect,and then the deformation displacement of the soil at the same place of strip foundation was applied to the simplified Timoshenko beam.Finally,the numerical solution of the displacement of the strip foundation was obtained by using the finite element method and verified its reliability using Euler-Bernoulli beam theoretical model,field monitoring data,and numerical simulation.Parameters analysis for the deformation and internal force of strip foundation under different types of shield machine tunneling parameters showed that the influence of the pressure of shield excavation chamber,thrust of shield,and driving speed played an important role in the deformation of the building’s strip foundation and internal force. 展开更多
关键词 down-crossing tunnel Timoshenko beam strip foundation finite element method parameters analysis
在线阅读 下载PDF
A novel finite element model for single-layered wire strand 被引量:2
3
作者 周伟 田红旗 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第6期1767-1771,共5页
A new finite element model for single-layered strand was investigated for accurate and efficient mechanical behavior analysis.Mathematical model was created by sectional path-nodes sweeping and dynamic node-beam mappi... A new finite element model for single-layered strand was investigated for accurate and efficient mechanical behavior analysis.Mathematical model was created by sectional path-nodes sweeping and dynamic node-beam mapping.Geometric relations between nodes in center core wire and helical wires were deduced in tension and bending incorporating material elasticity theory and deformation geometrical compatibility.Based on Timoshenko beam theory,strand of a pitch length was modeled with specific material,geometric parameters and synthesized constraint equations defined in ANSYS software,and predetermined load cases were performed.The obtained results show that discrepancies between suggested method and Costello theory do not exceed 1.51% in tension and 6.21% in bending,which verifies the correctness and accuracy of the suggested finite element model in predicting mechanical behavior of single-layered wire strand. 展开更多
关键词 wire strand finite element analysis nodal constraint equation geometrical compatibility Timoshenko beam theory
在线阅读 下载PDF
多病害耦合作用下地铁盾构隧道单环管片健康度评价方法研究 被引量:3
4
作者 豆海涛 吕延豪 +2 位作者 孙雪兵 刘学增 李振 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期111-119,共9页
传统的单环管片健康度评价方法未考虑多病害耦合作用对结构性能的影响,造成评价结果偏乐观。基于某城市地铁病害统计数据,探讨城市地铁病害主要类型及内在关联,借助数值模拟,提出考虑病害耦合的单环管片承载力预测模型及健康度评价方法... 传统的单环管片健康度评价方法未考虑多病害耦合作用对结构性能的影响,造成评价结果偏乐观。基于某城市地铁病害统计数据,探讨城市地铁病害主要类型及内在关联,借助数值模拟,提出考虑病害耦合的单环管片承载力预测模型及健康度评价方法,并通过现场应用验证其合理性。主要结论如下:(1)渗漏水、错台、开裂、结构劣化(锈蚀、剥落等)和隧道变形是城市地铁的主要病害类型且各病害关联密切,结构服役性能受多病害耦合影响;(2)不同类型病害耦合影响的管片衬砌在加载条件下的承载性能演化规律、损伤特征以及对各类病害的敏感性存在差异;(3)基于钢筋截面损失率α、裂缝深度与管片厚度比β、剥落区域深度与管片厚度比γ、背后空洞范围m,分别建立钢筋锈蚀-管片开裂、钢筋锈蚀-剥落掉块、背后空洞-管片开裂、管片开裂-剥落掉块共4种病害耦合类型的单环管片承载力预测模型以及健康度评价方法。 展开更多
关键词 地铁 盾构隧道 管片 健康度分级 有限元分析 预测模型 承载力
在线阅读 下载PDF
工字钢外包薄层UHPC组合梁抗剪性价比分析 被引量:1
5
作者 范学明 周晓鹏 +1 位作者 叶小杭 赵坤 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期40-49,共10页
钢结构具有低碳环保、轻质高强和抗震性能卓越等多重优势,目前已经广泛应用在高层建筑、大跨度建筑和一些民用建筑;但是其固有的易发生屈曲、腐蚀以及成本较高等问题阻碍了钢结构的进一步应用。目前关于钢结构防屈曲和防腐蚀的措施会大... 钢结构具有低碳环保、轻质高强和抗震性能卓越等多重优势,目前已经广泛应用在高层建筑、大跨度建筑和一些民用建筑;但是其固有的易发生屈曲、腐蚀以及成本较高等问题阻碍了钢结构的进一步应用。目前关于钢结构防屈曲和防腐蚀的措施会大大提高结构的成本并对结构承载能力带来一定的负面影响。超高性能混凝土(UHPC)是一种基于最大堆积密度理论的新型纤维增强水泥基复合材料,具有较高的强度和较强的变形能力,并且在抗水渗透性、抗氯离子渗透性以及抗冻融性等耐久性方面有着优异的性能。如今UHPC已经广泛应用于各种结构的力学加固以及耐久加固之中。近期的研究工作表明,将钢结构与UHPC结合使用,可以有效地实现两者的优势互补,在发挥钢结构轻质高强优异特征的同时,极大地减缓了疲劳、腐蚀和失稳对钢结构的危害。该文研究了一种已经广泛投入使用的工字钢外包薄层UHPC新型组合梁,并通过Abaqus有限元软件进行仿真分析建立样本数据库。同时利用雷达图法提出组合梁抗剪性能和抗剪性价比综合评价指标,采用响应面-蒙特卡罗法,共设计4种响应面对组合梁腹板尺寸参数进行分析。分析结果表明,组合梁的抗剪性能与其性价比之间存在显著的正相关性。此外,随着工字钢腹板厚度的增加,抗剪性能和性价比先增加后降低,并在某一特定厚度处达到峰值。该研究对于优化工字钢外包UHPC组合梁的设计具有重要的工程意义。 展开更多
关键词 钢-UHPC组合梁 性价比 有限元仿真分析 雷达图法 响应面-蒙特卡罗法
在线阅读 下载PDF
钢板-纤维增强混凝土组合双连梁抗震性能有限元分析
6
作者 田建勃 焦崧 +4 位作者 陈田宁 张书林 王梦梦 张俊发 杨海增 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第1期190-202,共13页
连梁作为高层建筑结构体系中重要的耗能构件,要求其具有较强的抗震性能。双连梁通过提高跨高比,降低连梁内力,在地震作用下表现出良好的延性。为此,在采用双连梁的基础上考虑基体材料与钢板的影响,提出钢板-纤维增强混凝土组合双连梁,... 连梁作为高层建筑结构体系中重要的耗能构件,要求其具有较强的抗震性能。双连梁通过提高跨高比,降低连梁内力,在地震作用下表现出良好的延性。为此,在采用双连梁的基础上考虑基体材料与钢板的影响,提出钢板-纤维增强混凝土组合双连梁,并使用有限元软件对试验试件进行数值模拟,对其混凝土裂缝发展、钢板和钢筋应力、钢板沿梁跨的内力分布进行探究分析。并对钢板-纤维增强混凝土组合双连梁的跨高比、含钢率、配箍率、纵筋配筋率、纤维增强混凝土强度和连梁中间开缝间距等进行参数分析。结果表明:纵筋配筋率、含钢率、纤维增强混凝土强度和跨高比对钢板-纤维增强混凝土组合双连梁的抗震性能影响相对较大;纤维增强混凝土的使用有利于钢板性能的充分发挥;双连梁左、右梁内的受力基本相同,双连梁可以近似按左、右梁转角刚度相同进行等效。 展开更多
关键词 钢板-混凝土组合双连梁 纤维增强混凝土 抗震性能 有限元模拟 参数分析
在线阅读 下载PDF
可更换梁段翼缘开孔型节点抗震性能
7
作者 熊晓莉 李飞平 +1 位作者 张宇 海闯 《河南科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期68-79,M0006,共13页
为实现地震作用下塑性铰的外移和震后结构的快速修复,提出一种可更换梁段翼缘开孔型节点。在低周反复荷载下对可更换梁段翼缘开孔型节点进行试验,研究该节点的抗震性能,得到该节点的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、等效黏滞阻尼系数曲... 为实现地震作用下塑性铰的外移和震后结构的快速修复,提出一种可更换梁段翼缘开孔型节点。在低周反复荷载下对可更换梁段翼缘开孔型节点进行试验,研究该节点的抗震性能,得到该节点的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、等效黏滞阻尼系数曲线和刚度退化曲线,并借助有限元软件对该节点进行不同梁柱截面尺寸的开孔直径变参数分析。结果表明:该节点可使梁端塑性铰外移至翼缘开孔削弱处,且具有良好的承载力、延性和震后快速修复能力。随着开孔直径的增加,该节点的延性、耗能能力和刚度逐渐降低,但仍都能满足抗震性能指标要求,建议开孔削弱程度为0.20~0.35。改变梁柱截面尺寸后发现,只要保证开孔削弱程度在0.20~0.35之间,不同梁柱截面尺寸的可更换梁段翼缘开孔型节点仍然能够满足抗震性能指标要求且极限承载力下降幅度不超过10%。 展开更多
关键词 可更换梁段 翼缘开孔 梁柱节点 抗震性能 试验研究 有限元分析
在线阅读 下载PDF
压电悬臂梁结构参数对摩擦自激振动能量收集的影响
8
作者 朱瑞丹 刘方平 +1 位作者 何冬康 项载毓 《机械设计》 北大核心 2025年第3期132-142,共11页
针对滑动摩擦副普遍存在的摩擦自激振动问题,尝试通过安装压电悬臂梁振动能量收集器以实现摩擦自激振动能量的收集。基于CETR摩擦磨损试验机开展了摩擦自激振动能量收集试验,建立该试验装置的有限元模型及含压电悬臂梁振动能量收集器的... 针对滑动摩擦副普遍存在的摩擦自激振动问题,尝试通过安装压电悬臂梁振动能量收集器以实现摩擦自激振动能量的收集。基于CETR摩擦磨损试验机开展了摩擦自激振动能量收集试验,建立该试验装置的有限元模型及含压电悬臂梁振动能量收集器的5自由度数值模型,探讨了悬臂梁结构参数变化对压电陶瓷输出电压的影响。结果表明:设计的压电悬臂梁振动能量收集器可有效地将摩擦块∕摩擦盘滑动摩擦产生的摩擦自激振动能量转换为电能,而且悬臂梁质量和刚度等结构参数通过改变压电悬臂梁振动能量收集器的变形能力以影响摩擦自激振动能量收集效果;悬臂梁质量和刚度较小时,压电悬臂梁振动能量收集器具有较好的变形能力,使得压电陶瓷更好地将摩擦自激振动能量转换为电能;随着悬臂梁质量和刚度的增大,压电悬臂梁振动能量收集器的变形能力减弱,导致压电陶瓷输出电压减小。 展开更多
关键词 摩擦自激振动 压电悬臂梁 能量收集 有限元仿真 数值分析
在线阅读 下载PDF
钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区力学性能研究
9
作者 韩强 王佳畅 +1 位作者 张轩 张强 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期64-73,共10页
为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节... 为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节点模型,对比分析了桁架梁倾斜角、结构柱轴压比、钢管柱宽厚比对节点域性能的影响。结果表明:钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点发生核心区破坏时,破坏部位主要为下弦杆范围内的节点域及桁架梁端部。桁架梁倾斜角对节点域力学性能及破坏状态影响较小。结构柱轴压比较大时,节点域抗剪承载力及延性系数下降明显,建议结构柱轴压比不宜大于0.3。钢管柱宽厚比为敏感参数,随着钢管柱宽厚比的减小,节点域的抗剪承载力、初始刚度及延性系数均有显著变化。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点 有限元分析 抗剪承载力 初始刚度 结构柱轴压比 钢管柱宽厚比
在线阅读 下载PDF
界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的数值模拟
10
作者 张智梅 严一铭 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期94-100,共7页
基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一... 基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一种可以同时考虑钢筋应力幅和FRP轴向刚度影响的FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命预测公式。结果表明:考虑界面黏结性能影响的有限元模型能更准确地模拟出FRP加固钢筋混凝土梁的疲劳破坏模式;减小应力幅和增大FRP轴向刚度均能在不同程度上提高FRP加固钢筋混凝土梁的抗弯疲劳寿命;预测公式计算结果与试验数据吻合较好,验证了公式的准确性,可为FRP加固钢筋混凝土梁工程应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土梁 疲劳寿命 界面黏结-滑移 纤维增强复合材料 有限元分析
在线阅读 下载PDF
有粘结预应力连接装配式桥墩大比例缩尺模型拟静力试验研究
11
作者 肖海珠 陈留剑 +1 位作者 别业山 高立强 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期24-32,共9页
为研究有粘结预应力连接装配式桥墩的抗震性能,以通苏嘉甬铁路杭州湾跨海大桥引桥为背景,进行装配式桥墩和相应现浇墩大比例缩尺模型拟静力试验,研究装配式桥墩破坏模式、滞回特性、耗能、残余位移和曲率分布,并与现浇墩进行对比分析;采... 为研究有粘结预应力连接装配式桥墩的抗震性能,以通苏嘉甬铁路杭州湾跨海大桥引桥为背景,进行装配式桥墩和相应现浇墩大比例缩尺模型拟静力试验,研究装配式桥墩破坏模式、滞回特性、耗能、残余位移和曲率分布,并与现浇墩进行对比分析;采用OpenSees软件建立试验墩数值模型,对预应力轴压比、预应力筋初张力、预应力筋位置和恒载轴压比与预应力轴压比的比值进行参数敏感性分析。结果表明:有粘结预应力连接装配式桥墩破坏集中于墩台接缝处,主要表现为墩台接缝的张开闭合,墩身基本处于弹性状态;其承载力和延性均大于现浇墩,耗能和残余变形均小于现浇墩,曲率变化集中于墩台接缝处。预应力钢束采用分散边缘布置时,当恒载轴压比为0.1,为了避免混凝土过早被压碎,预应力轴压比不应超过0.3;改变预应力筋初张力,承载力基本没有变化,但会改变峰值荷载对应的位移;桥墩边缘布置预应力筋,有利于提高承载力,桥墩中心布置预应力筋,有利于减小残余位移;为了降低恒载P-Δ效应,恒载轴压比与预应力轴压比的比值不应大于1。 展开更多
关键词 装配式桥墩 有粘结预应力 滞回特性 预应力轴压比 参数分析 拟静力试验 有限元法
在线阅读 下载PDF
刚构体系中承式梁拱组合桥空间受力研究
12
作者 易云焜 徐梦莹 +2 位作者 汪阳 林春乾 张雅俊 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期51-57,共7页
为给超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的简化分析和优化设计提供理论基础,以漳州马洲大桥为背景,研究空间受力特性。建立该桥有限元模型,研究超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的空间受力特性;针对影响空间受力的3个关键参数(大横梁横... 为给超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的简化分析和优化设计提供理论基础,以漳州马洲大桥为背景,研究空间受力特性。建立该桥有限元模型,研究超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的空间受力特性;针对影响空间受力的3个关键参数(大横梁横向刚度、拱肋横桥向位置和系杆张拉力),应用参数分析和力学简化分析2种方法得到各参数合理取值,并将数值分析和力学分析的结果相互验证,分析桥宽对结构稳定的影响。结果表明:多跨刚构体系中承式梁拱组合桥会在墩底产生横桥向反力、顺桥向力矩和扭矩等空间力;大横梁和主纵梁的横向刚度比与其长度比成反比例时为其合理横向刚度,使空间力均接近于0;拱肋至道路中心线的距离为2/3半桥宽时,墩底横桥向反力、顺桥向反力矩和竖向反力矩等空间力接近为0,为拱肋的横桥向合理位置;系杆张拉力除应考虑拱肋水平推力,还应考虑桥墩横桥向力矩,并在二者间进行综合平衡;桥宽增加后桥梁结构一阶失稳系数减小,但对一阶失稳模态和竖向失稳荷载基本无影响。 展开更多
关键词 中承式梁拱组合桥 刚构体系 大横梁横向刚度 拱肋横桥向位置 系杆张拉力 参数分析 有限元法
在线阅读 下载PDF
共固化蜂窝夹层结构长梁弯曲性能预测 被引量:1
13
作者 牛芳旭 孙超明 +1 位作者 贺靖 尹航 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期34-39,128,共7页
与层合结构相比,蜂窝夹层结构的材料构成、结构形式和力学行为更复杂。为了提高对蜂窝夹层结构力学性能预测的准确性,分析了共固化蜂窝夹层结构的面板形貌和力学性能,并以此为基础建立长梁弯曲有限元渐进失效分析模型,实现对长梁弯曲载... 与层合结构相比,蜂窝夹层结构的材料构成、结构形式和力学行为更复杂。为了提高对蜂窝夹层结构力学性能预测的准确性,分析了共固化蜂窝夹层结构的面板形貌和力学性能,并以此为基础建立长梁弯曲有限元渐进失效分析模型,实现对长梁弯曲载荷、变形以及破坏模式的预测。结果表明,共固化蜂窝夹层结构的面板与采用相同预浸料、铺层数量和固化工艺单独成型的层压板相比,单层厚度更薄,压缩强度更低。以此为基础确定了模型的几何结构和材料参数,保证了对长梁弯曲性能预测的准确性,弯曲极限载荷及445 N时变形的预测值与试验结果误差在±11%范围内,破坏位置与试验结果较为吻合。 展开更多
关键词 蜂窝夹层结构 共固化 长梁弯曲 渐进失效分析 有限元 性能预测 复合材料
在线阅读 下载PDF
嵌入式SMA-CFRP复合板材加固RC梁有限元模拟及理论分析 被引量:1
14
作者 余洁 陈星宇 +3 位作者 王宇航 余周 沈琪雯 薛尚铃 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期92-102,共11页
为研究碳纤维复合材料(CFRP)与形状记忆合金(SMA)采用内嵌(NSM)和外贴(EB)等不同加固方式组合加固钢筋混凝土(RC)梁后的抗弯性能,通过有限元软件ABAQUS创建有效的SMA以及CFRP加固RC梁模型,对其加固性能进行分析,研究了不同SMA直径与数... 为研究碳纤维复合材料(CFRP)与形状记忆合金(SMA)采用内嵌(NSM)和外贴(EB)等不同加固方式组合加固钢筋混凝土(RC)梁后的抗弯性能,通过有限元软件ABAQUS创建有效的SMA以及CFRP加固RC梁模型,对其加固性能进行分析,研究了不同SMA直径与数量对钢筋混凝土梁加固效果的响应;建立了嵌入式SMA加固RC梁的有限元模型,并基于有限元模拟结果推导加固梁的抗弯承载力计算公式。结果表明:提升SMA直径对试验梁加固效果有积极影响,加固梁开裂荷载提升了33%~133%,极限承载力提升了8%~31%;嵌入式SMA-CFRP复合板材加固梁能很大程度提升加固效果,极限承载力提升了92.7%,开裂荷载增长31.9%,屈服荷载增长33.3%;与外贴加固相比,嵌入式复合板材可以有效延缓端部剥离破坏,使加固材料充分发挥强度;提出的组合加固梁抗弯承载力计算公式的理论计算结果与有限元模型结果吻合良好,可为后续相关研究提供参考。 展开更多
关键词 结构加固 形状记忆合金 有限元分析 碳纤维板材 抗弯性能 钢筋混凝土梁
在线阅读 下载PDF
耗能钢连接装配式外包钢混凝土梁组合框架抗震性能研究 被引量:1
15
作者 毛新元 杜德润 王霄 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第1期19-24,共6页
为了推进外包钢混凝土梁组合框架结构在装配式建筑中应用的进程,引用一种耗能钢连接装配式节点,提出耗能钢连接装配式外包钢混凝土梁组合框架结构。通过对普通装配式方钢管混凝土柱-外包钢混凝土梁组合框架和耗能钢连接装配式方钢管混... 为了推进外包钢混凝土梁组合框架结构在装配式建筑中应用的进程,引用一种耗能钢连接装配式节点,提出耗能钢连接装配式外包钢混凝土梁组合框架结构。通过对普通装配式方钢管混凝土柱-外包钢混凝土梁组合框架和耗能钢连接装配式方钢管混凝土柱-外包钢混凝土梁组合框架的有限元模拟,对两榀组合结构的滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、延性系数、耗能能力进行对比分析。分析结果显示,耗能钢连接装配式组合框架在承载力高于普通装配式组合框架的同时,延性也优于后者,耗能能力相较后者也有一定的提升,表明了将这种耗能钢连接节点应用于装配式外包钢混凝土梁组合框架中的有效性和可行性。 展开更多
关键词 外包钢混凝土组合梁 耗能钢连接 装配式 组合框架 有限元分析
在线阅读 下载PDF
钢桁加劲混凝土高铁斜拉桥运营阶段收缩徐变效应分析
16
作者 赵飞 张文涛 +3 位作者 崔润豪 刘永健 卢皓 程高 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期135-146,共12页
混凝土的收缩徐变会直接影响梁桁组合结构高铁斜拉桥桥面与无砟轨道线形,进而影响高铁列车在桥面上的行车稳定性和舒适性。以在建的西安至十堰高铁汉江特大桥工程为研究对象,通过有限单元法研究梁桁组合结构高铁斜拉桥在运营阶段的收缩... 混凝土的收缩徐变会直接影响梁桁组合结构高铁斜拉桥桥面与无砟轨道线形,进而影响高铁列车在桥面上的行车稳定性和舒适性。以在建的西安至十堰高铁汉江特大桥工程为研究对象,通过有限单元法研究梁桁组合结构高铁斜拉桥在运营阶段的收缩徐变效应。以成桥阶段的结构为基准,系统分析了运营1~30年期间收缩和徐变引起的主要构件变形和受力变化规律;分别讨论了收缩和徐变的作用效应,分析两者对结构变形和受力的影响以及两者在结构变形中所占的比例,进一步研究了钢桁对收缩徐变引起的结构变形的影响。结果表明:收缩徐变会引起主梁跨中下挠,使桥塔向主梁跨中方向偏移,同时引起主梁和桥塔的压缩变形,且随着运营时间的增加,收缩徐变引起的结构变形在总变形中的比例也随之增加;收缩徐变会使主梁截面上下缘应力和斜拉索索力发生变化,随着运营时间增加,斜拉索索力和主梁跨中区域上下缘压应力储备均降低;钢桁对主梁跨中竖向变形影响较大,钢桁可减小收缩徐变引起的主梁变形;收缩徐变对结构内力和变形的影响呈现出运营前期大、后期小和运营前期快、后期慢的趋势。 展开更多
关键词 高速铁路 斜拉桥 梁桁组合结构 收缩 徐变 有限元分析
在线阅读 下载PDF
经椎间孔内窥镜下腰椎间盘切除术联合非融合弹性棒内固定对手术节段生物力学影响的有限元分析
17
作者 陈荣彬 豆妍 +5 位作者 招立 黎顺平 李勇 陈鉴权 潘艺之 吴钊钿 《中国脊柱脊髓杂志》 北大核心 2025年第7期730-740,共11页
目的:基于三维有限元分析(finite element,FE)评估经椎间孔内窥镜下腰椎间盘切除术(transforaminal endoscopic lumbar discectomy,TELD)联合非融合弹性棒内固定系统(spinal dynamic stabilization system,SDSS)对手术节段生物力学效应... 目的:基于三维有限元分析(finite element,FE)评估经椎间孔内窥镜下腰椎间盘切除术(transforaminal endoscopic lumbar discectomy,TELD)联合非融合弹性棒内固定系统(spinal dynamic stabilization system,SDSS)对手术节段生物力学效应的影响。方法:选取1名健康志愿者的腰椎CT薄层扫描数据,应用有限元方法建立L3~S1正常模型(FE)、TELD手术模型和TELD+SDSS手术模型,模拟手术节段为L4/5。通过计算精度(the computational accuracy,ACC)验证模型有效后,采用混合加载方法,在L1椎体顶部施加150N的轴向载荷,并施加逐渐增大的约束力扭矩,通过提取ROM值,以使三个模型分别达到以下活动度(range of motion,ROM):前屈15°、后伸10°、左右侧弯5°及旋转3°。比较3个模型在上述6个方向工况下L4/5节段的ROM、椎间盘及纤维环后方的峰值应力及纤维环剪切应力。结果:L3~S1节段前屈、后伸、旋转在不同载荷条件下的ROM值与既往体外试验比较,ACC均超过90%,验证模型有效。与FE模型比较,TELD在屈、伸、左右侧弯、旋转工况下L4/5的ROM分别为4.47°、3.3°、1.72°、1.73°、0.94°、0.92°,TELD+SDSS分别为2.15°、1.21°、1.38°、1.43°、0.67°、0.67°,TELD在前屈、后伸工况下升高了5%、7%,TELD+SDSS在各方向工况下降低了19%~61%;TELD在屈、伸、左右侧弯、旋转工况下L4/5的椎间盘峰值应力分别为14.58MPa、15.08MPa、7.92MPa、5.32MPa、0.9MPa、0.65MPa;TELD+SDSS分别为5.35MPa、1.77MPa、3.45MPa、3.42MPa、0.55MPa、0.48MPa,TELD在后伸、侧弯工况下升高了36%、45%,TELD+SDSS在各向工况下降低了27%~84%;TELD在屈、伸、左右侧弯、旋转工况下L4/5纤维环后方峰值应力分别为2.04MPa、2.08MPa、1.44MPa、0.99MPa、0.41MPa、0.29MPa;TELD+SDSS分别为0.54MPa、0.23MPa、0.72MPa、0.7MPa、0.21MPa、0.18MPa,TELD在屈、伸、左右侧弯工况下升高了10%~99%,TELD+SDSS在各向工况下降低了20%~63%;TELD在后伸及左右侧弯工况下纤维环剪切应力分别为0.4MPa、0.32MPa、0.2MPa,升高了17%、76%、85%,TELD+SDSS在各向工况下降低了12%~98%。结论:TELD+SDSS可保留椎间一定的活动度,相比TELD,对腰椎稳定性影响小,可为手术节段提供低压应力环境。 展开更多
关键词 经椎间孔内窥镜下腰椎间盘切除术 弹性棒内固定 手术节段 有限元分析
在线阅读 下载PDF
一种高效的梁耦合结构动力学特性分析方法
18
作者 李直兵 靳国永 +2 位作者 仲赛凤 叶天贵 杨铁军 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第6期1169-1178,共10页
为了快速预报梁耦合结构的动力学特性,本文将梁的精确解析公式与有限元分析软件的前处理功能相结合,提出了一种高效动力学分析方法。基于梁结构控制微分方程,推导了梁单元的精确动力学刚度矩阵;利用ANSYS Mechanical APDL平台建立了梁... 为了快速预报梁耦合结构的动力学特性,本文将梁的精确解析公式与有限元分析软件的前处理功能相结合,提出了一种高效动力学分析方法。基于梁结构控制微分方程,推导了梁单元的精确动力学刚度矩阵;利用ANSYS Mechanical APDL平台建立了梁耦合结构的几何模型,并对其进行单元离散,获取结构的单元和节点信息。与有限元方法的离散策略不同,由于本文方法采用了精确的动力学刚度单元,每根梁仅需离散为一个单元;将单元和节点信息导出,并在数值计算软件中与梁单元的动力学刚度矩阵进行组装,构建了耦合结构的整体动力学方程。在此基础上,求解了多种梁耦合结构的强迫振动响应,并将计算结果与ANSYS的仿真值进行了对比。结果表明:相比于传统有限元方法,本文方法显著减少了计算所需单元和节点数量,提高了计算效率。 展开更多
关键词 梁耦合结构 动刚度矩阵 精确解析解 强迫振动 动力学分析 计算效率 计算精度 有限元分析
在线阅读 下载PDF
车道荷载作用下薄壁箱梁畸变效应的梁段有限元法分析
19
作者 胡锦坤 张元海 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第13期5626-5633,共8页
为分析车道荷载作用下薄壁箱梁的畸变效应,研究应力放大系数在薄壁箱梁中的分布规律,以畸变角和畸变广义翘曲位移作为节点位移,基于畸变控制微分方程的齐次方程的初参数解,将薄壁箱梁划分为梁段单元,推导其单元刚度矩阵和等效节点荷载... 为分析车道荷载作用下薄壁箱梁的畸变效应,研究应力放大系数在薄壁箱梁中的分布规律,以畸变角和畸变广义翘曲位移作为节点位移,基于畸变控制微分方程的齐次方程的初参数解,将薄壁箱梁划分为梁段单元,推导其单元刚度矩阵和等效节点荷载列阵。使用Fortran语言并参考平面杆系结构计算程序FRAME2编写,得到可用来分析薄壁箱梁畸变效应的梁段有限元程序,用程序分析箱梁在车道荷载作用下的畸变内力和应力放大系数的变化规律。结果表明:车道荷载作用下变截面三跨连续箱梁桥的畸变翘曲应力在集中荷载作用处产生突变,此处取得最大和最小值,应力放大系数沿纵向分布规律与畸变翘曲正应力沿纵向分布相似,均沿跨径对称分布;应力放大系数的最大值出现在集中荷载作用处,该截面顶板处的正应力放大系数为1.080,底板处的正应力放大系数为1.180,考虑应力放大系数的取值时不应考虑弯曲应力值较小的点。 展开更多
关键词 薄壁箱梁 畸变效应 单元刚度矩阵 梁段有限元 应力放大系数
在线阅读 下载PDF
接缝处纵向钢筋连续预制混凝土节段梁试验研究
20
作者 端木祥永 俞承序 +2 位作者 邹宇 王胜斌 徐栋 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期851-859,共9页
预制混凝土节段梁桥在城市基础设施建设中具有十分重要的地位。针对传统设计中接缝处钢筋断开的问题,提出了接缝处纵向钢筋连续设计方案。研究的主要目的是提升节段梁的抗裂性能以及结构耐久性。通过简支节段梁的荷载试验并结合数值分析... 预制混凝土节段梁桥在城市基础设施建设中具有十分重要的地位。针对传统设计中接缝处钢筋断开的问题,提出了接缝处纵向钢筋连续设计方案。研究的主要目的是提升节段梁的抗裂性能以及结构耐久性。通过简支节段梁的荷载试验并结合数值分析,对比了新型接缝与传统接缝在开裂荷载、极限承载能力、变形特性和破坏模式方面的差异。研究结果表明:接缝处纵向钢筋连续布置对节段梁的抗裂性能有明显提高。提出的二维有限元模型可有效模拟接缝处纵向钢筋连续节段梁以及传统节段梁的全过程受力行为,提出的极限承载能力公式可较准确预测节段梁的受力性能。相关研究表明,接缝处纵向钢筋连续接缝设计为提高预制混凝土节段梁的工程应用性能提供了新思路。 展开更多
关键词 接缝 纵向钢筋连续 预制节段梁 大剪跨比 有限元模型
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 35 下一页 到第
使用帮助 返回顶部