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关键词： 岩溶区   双桩基础   承载力   有限元   极限分析  

摘要： 为计算岩溶区桥梁双桩基础的极限承载力,根据极限分析的基本原理,结合有限元方法,基于MATLAB平台编制了相关计算程序。为描述岩体的非线性特点,采用修正的Hoek-Brown准则,并在优化计算过程中对其进行“双曲线近似”处理,解决了奇异点不可导的问题。在此基础上,分析了各参数对极限承载力系数Nσ的影响。结果表明:(1)Nσ随岩层上覆荷载、嵌岩深度增大而增大,但增长幅度不明显;(2)Nσ随溶洞半径增大而减小,随桩洞水平距离先增大后减小;(3)Nσ随GSI增大而非线性增大,与桩洞垂直距离、mi大致呈线性关系;(4)当桩洞位置较近时,岩石重度对Nσ的影响可忽略不计;(5)破坏模式主要有,整体剪切破坏、左桩控制的冲切破坏、冲切破坏和地基破坏模式并存的联合破坏。最后,将本文计算结果与已有成果进行对比,验证了所提方法的正确性。

关键词： 道路工程   有限元   极限分析   不排水边坡   条形基础   极限承载力  

摘要： 为计算作用在不排水边坡上条形基础的极限承载力,首先,根据临坡条形基础承载特性,将基础假定为刚体且基底与土体之间没有摩擦力,同时将基础的埋置深度用其两侧的超载代替,并将其视为平面应变问题,建立计算模型。然后,通过有限单元对应力场和速度场进行离散,根据上、下限定理建立节点应力和节点速度的约束方程,将外力荷载或总的内能耗散作为目标函数,建立相应的数学规划模型,并采用优化算法求解该模型,得到严格的上、下限解,在优化计算过程中对Mohr-Coulomb准则进行了双曲线近似处理。最后,在此基础上分析了坡高H、基础与坡顶的距离L、超载q、坡角β以及黏聚力C_u对极限承载力系数p/γB的影响(γ为重度,B为坡顶基础宽度,p为基础承载力)。同时将计算结果与已有成果进行对比分析,验证了该方法的正确性,总结了3种极限破坏模式,并提供了常见不排水边坡的设计计算表格,以供实际工程设计参考。研究结果表明:p/γB随H的增大先急剧减小,然后基本稳定,趋近于一固定值,临界坡高为2倍基础宽度;p/γB随基础与坡顶的距离增大而增大,且趋向于一常数;p/γB随超载的增大而线性增大,且L/B越大,增长速率越快;p/γB与坡角基本成线性关系,其值随着坡角β的增大而减小;p/γB随着黏聚力系数(C_u/γB)的增大而线性增大。

关键词： 浅覆盖层   岩质海床   嵌岩单桩   有限元受力分析  

摘要： 以福建近海海域浅覆盖层岩质海床条件下海上风电实际工程为背景,采用通用有限元计算软件对大直径单桩基础桩-岩土结构进行计算,探索分析大直径单桩基础嵌入高强度风化基岩后,桩身与桩周岩土体的受力情况,以期为后续工程的基础选型与设计提供借鉴。

关键词： 专业认证   有限元技术基础   教学改革  

摘要： 针对工程教育专业认证背景下能源动力类本科专业课程体系调整问题,以有限元技术基础课程为对象,开展以成果导向教育模式的课程教学改革与实践探索.改革陈旧的教学内容与手段,坚持因材施教,提升学习的内在动力,可实现对专业认证具体评估指标的有效支撑,对应用地方高校特色专业建设与内涵式发展起到积极的促进作用.

关键词： ABAQUS沉管桩   桥梁   环境影响   冲击振动  

摘要： 在人群密集的居住区,桥梁桩基础中沉管桩施工,施工冲击所诱发的地表环境振动问题已经越来越多的被人们关注。在桥梁的沉管桩施工过程中,最显著的问题是沉管桩基础会印发冲击作用,该作用引发的振动波传递至表面时将极大地引起环境振动。这些环境振动是非常有害的,轻微的就是引发人群的舒适度,严重的将影响沿线的居民房屋稳定性和安全性。针对某桥梁沉管桩锤击施工产生的环境振动进行了分析,对国外和国内的规范进行对比综合分析后,采用国内规范评价环境振动的影响。经过分析,该工地的冲击振动对环境影响的范围属于正常允许值。施工振动的影响在安全范围以内。还探讨了今后桥梁沉管桩施工冲击的作用的减振措施。

关键词： 顽石破碎机   基础   SAP2000   有限元   动力分析  

摘要： 对采用有限元软件SAP2000进行复杂圆锥破碎机基础动力分析的方法进行介绍,为大型顽石破碎机基础的设计计算提供一种行之有效的方法。

关键词： 动力设备   频域分析   VBA编程   共振   MIDAS  

摘要： 本文介绍了动力设备基础振动分析的必要性,以某国外项目汽轮机基础分析为例,采用了通用有限元计算程序midas Gen进行设备基础的固有频率分析,并进行结构在设备额定功率下的位移响应计算。且动力设备从启动到额定功率运行,历经了不同频域变化,为避免在该过程中出现设备与结构发生共振现象,对汽轮机基础进行了频域响应分析。通过VBA编程,对前处理不同频域下简谐荷载进行文本输入,对分析结束后不同频域下的节点位移数据进行整理。给出了基于有限元计算的动力设备基础扫频分析处理方法。且通过数据整理,对频域分析提出一些建议和超限处理措施。

关键词： 有限元   教学内容   教学方法   考核方式   航空工程  

摘要： 有限元法是现代工程计算的有力工具,已逐渐成为工科学生的必备技能。航空工程有限元基础课程教学的现实约束条件如下:学生的数学力学基础不足,学习时间有限;教师的工作负担太大,导致能投入的精力有限;管理上存在问题。因此,航空工程有限元基础课程教学应当务实地定位于利用现有条件,使学生了解有限元原理,能够独立使用软件分析工程问题。在维持现有课程教学的基础上,航空工程有限元基础课程教学要逐渐积累案例,等待条件成熟时,编写教材,完善考核方法。在此基础上,学校可再考虑引入互联网教学系统。

ISBN: (纸本)9787121366703

关键词： 桩靴基础   耦合欧拉—拉格朗日方法   随机有限元分析   承载力   极限孔穴深度  

摘要： 自升式钻井平台现如今被广泛应用于海上油气勘探以及临时生产和维护工作,通常这种自升式平台安装在150 m以下的浅水至中等水深海域。桩靴基础作为其重要的组成部分,一般为倒圆锥形,且直径通常为10—20 m。在自升式钻井平台的安装过程中,桩靴基础需要承受其工作荷载两倍左右的垂直预压力,该预压荷载作用可以使桩靴基础贯入海床土体2—3倍直径的深度,以确保有足够的安全容量抵抗极端风暴。目前有关桩靴基础失效机理和承载力的研究大多局限于均质土体中,但海床受多种不确定因素的影响具有明显的空间变异性和自相关性。在传统的确定性岩土工程分析中,往往因为忽视了土体性质的不确定性,从而导致基础的承载力被高估。尽管近年来有部分学者采用随机有限元的方法探讨了土体空间变异性对桩靴基础的影响,但由于技术和计算的复杂性,这些研究仍局限于小应变拉格朗日有限元分析。本文在蒙特卡洛模拟的框架下,将大变形有限元方法与随机场理论相结合,采用耦合欧拉—拉格朗日有限元计算方法对桩靴基础的连续贯入过程进行了模拟。随着桩靴基础的持续贯入,土体的破坏模式由表层破坏逐渐演化成深层的完全局部回流机理,其中土体初始回流阶段则标志着这两种破坏机理的过渡。研究发现空间变异性对土体的回流机理有明显影响,进而限制了极限孔穴深度的发展。孔穴深度的取值范围可以通过对数正态分布拟合得到,从而确定不同概率水平下的特征极限孔穴深度。并基于该特征极限孔穴深度提出可应用于空间变异性土体中的孔穴深度计算公式。值得注意的是,需根据工程实践的具体问题和极限状态分析选择(69),5%)下限和(69),95%)上限取值以保证设计可靠度。本文研究结果表明,土体不排水抗剪强度的随机性能明显的改变土体的流动模式和破坏机理,进而影响桩靴基础的极限承载力。基于桩靴承载力系数的对数正态概率分布形式,建立失效概率和安全系数之间的相关性,从中可以评估不同安全系数下的可靠度水平。除此之外,当考虑土体空间变异性时,也可利用激发抗剪强度特征值以保证桩靴承载力设计达到目标置信度要求,促进可靠度设计的进一步发展。